I ÁTOMOS Y MOLÉCULAS EN EL UNIVERSO.
Astrónomos y físicos han postulado como origen una gran explosión.
Cuando la temperatura del universo era de alrededor de mil millones de grados, se comenzaron a formar los núcleos de los elementos primero el hidrogeno y el helio posteriormente en el interior de las estrellas se fueron formando los núcleos de otros elementos hasta llegar a un numero cercano a cien. Los químicos pueden clasificar de acuerdo con sus propiedades físicas y químicas en la tabla periódica de los elementos.
El hidrogeno se encuentra en una proporción superiora 90 % y el helio alrededor de8%.
El hidrogeno el elemento mas sencillo y más abundante en el universo es un gas más ligero que el aire.
El átomo de hidrogeno el elemento mas sencillo del universo esta compuesto por un núcleo llamado protón que posee una carga positiva la cual se encuentra neutralizada por un electrón carga negativa).
El hidrogeno s combina con otros elementos formando moléculas.
El agua producto formado en la combustión de hidrogeno es la molécula mas abundante en la tierra donde se le encuentra en sus tres estados físicos: en liquido, en vapor y en solidó. Esta molécula es la base de la vida.
El agua en estado puro es un líquido incoloro, inodoro e insípido.
Las grandes reservas de agua como reguladoras del clima.
Como el agua se calienta o enfría mas lentamente que el suelo sirve para regular la temperatura.
El agua se ha detectado en otros cuerpos celestes como en Marte, existe agua congelada en los polos donde se encuentra mezclada con hielo seco (CO2 solidó).
Agua oxigenada peroxido de hidrogeno H2O2
El agua no es la única combinación que puede obtenerse entre hidrogeno y oxigeno. Existe además un compuesto que tiene un átomo de oxigeno mas que el agua llamada agua oxigenada llamada con mas propiedad peroxido de hidrogeno cuya estructura es H2O2 o HO-HO. Por tener un átomo de oxigeno extra es inestable es decir libera oxigeno con facilidad para quedar como agua común.
El agua oxigenada contiene 30 partes de H2O2 por 70 de agua ordinaria. Es peligrosa puesto que causa quemaduras al ponerse en contacto con la piel.
Ya que el agua es el compuesto de hidrogeno mas abundante y accesible será la materia prima para preparar hidrogeno. Como el agua esta formada por átomos de hidrogeno cuyo único electrón se pierde con poca facilidad para dar iones positivos al pasar una corriente eléctrica a través del agua es de esperarse la generación de protones que por tener carga positiva serán atraído hacia el polo negativo (cátodo) donde se descargaran liberando por tanto hidrogeno gaseoso (H2).
Sin embargo el agua pura es mala conductora de la corriente eléctrica por lo que es necesario disolver en ella una base o un acido fuerte que lo hagan conductora. Disolvamos por ejemplo acido nítrico (HNO3) cuyo protón se separa con facilidad de los iones de nitrato (NO3-). En esta solución que ahora es conductora los protones por tener carga positiva viajaran hacia el cátodo o polo negativo donde se descargaran generando dos volúmenes de gas hidrogeno mientras que en el polo positivo o ánodo se desprenderá un volumen de oxigeno gaseoso. A esta reacción se le conoce como electrolisis es decir ruptura de una molécula por medio de electricidad.
La electrolisis tiene múltiples aplicaciones prácticas entre otras, la obtención y purificación de metales.
Obtención de hidrogeno por descomposición del agua con metales.
Cuando se arroja un pequeño trozo de sodio metálico sobre agua se efectúa una reacción violenta se desprende hidrogeno y se desprende calor.
Para preparar hidrogeno es la descomposición de un acido fuerte por medio de un metal como fierro o zinc.
La electrolisis en la obtención de metales.
El aluminio es el tercer elemento más abundante en la corteza terrestre. Se le encuentra formado parte de minerales como el granito y la mica.
La bauxita mes un oxido de aluminio muy abundante. De el reobtiene el aluminio metálico mediante un proceso electrolítico, la bauxita es previamente purificada y disuelta posteriormente en un baño de criolita fundida. La solución caliente de bauxita es colocada en una tina de carbón, se insertan en ellas barras digrafito y se hace pasar corriente eléctrica a través del mineral fundido.
Como resultado de este proceso, el oxido se descompone y el aluminio se deposita en el fondo de la tina de donde es posible recuperarlo.
El helio segundo elemento mas abundante en el universo y en el sol, es también un gas ligero que, a diferencia del hidrogeno es inerte es decir no se combina con otros elementos. Como no es inflamable se usa con plena confianza en el llenado de dirigibles. El helio es tampoco reactivo que no se combina ni con sigo mismo, por lo que se encuentra como átomo solitario He en ves reencontrarse en forma de moléculas biatómicas como el oxigeno (O2) o el hidrogeno (H2).
El helio tiene en su núcleo dos protones y su única capa electrónica se encuentra saturada con dos electrones, razón por la que es un elemento inerte.
Los únicos elementos que no reaccionan y permanecen siempre como átomos solitarios son los gases nobles.
El científico ruso Oparin supone que la atmósfera antigua estaba compuesta por vapor de agua (H2O), amoniaco (NH3) e hidrocarburos principalmente metano (CH4), conteniendo también acido sulfhídrico (H2S).
Es muy probable que el vapor de agua contenido en ella se disociara por la acción de los rayos ultravioleta dando lugar a la generación de oxigeno. Este en ese momento debido a su reactividad no llego nunca a concentraciones apreciables pues re combinaba con los elementos de la corteza terrestre para dar óxidos. De esta manera oxido al amoniaco (NH3) que abundaba en la atmósfera de la tierra joven dando como producto agua y nitrógeno. Una cierta cantidad del O2 que quedaba se combino entre si debido a la acción de la radiación ultravioleta que llegaba del sol, dando lugar a la formación del ozono (O3), el cual, al formar una capa en la atmósfera superior, impidió posteriormente, en gran medida, la entrada de este tipo de rayos, con lo que se facilito la aparición de la vida vegetal. Esta a su vez, por medio de la fotosíntesis, descompuso el CO2, con la consiguiente liberación de oxigeno, el que gradualmente se fue acumulando en la atmósfera hasta propiciar la vida animal. La atmósfera de la tierra, así, poco apoco se fue acercando a la composición que tiene actualmente y de la que disfrutamos los habitantes de la tierra compuesta por 78% de nitrógeno (N2), 21% de oxigeno (O2), 0.9% de argón (Ar), vapor de agua (H2O), bióxido de carbono (CO2), además de otros elementos y moléculas en pequeñas proporciones.
Componentes del cuerpo humano.
Los principales elementos del que esta compuesto el cuerpo humano son carbono (C), oxígeno (O), hidrógeno (H) y nitrógeno (N), cabe hacer mención que estos elementos son también los principales elementos que conforman a otros seres vivos.
La molécula más abundante en los seres vivos es el agua, pues en el ser humano esta llega a ser más del 70% de su peso.
Los elementos que forman parte de los seres vivos no sólo son importantes constituyentes de nuestro planeta, lo son también de otros cuerpos celestes, encontrándose incluso en los espacios interestelares.
IMPORTANCIA DEL CAPITULO:
Nos señala cuan importante son los componentes de toda materia. Es importante ver como todo inicio con una explosión para dar paso a todo lo que integra tanto en la Tierra, como en todos los astros, estrellas, es decir, los componentes de la vía láctea.
Todo lo que tuvo que pasar, la evolución y transformaciones que ha tenido el universo para formar lo que hoy en día conocemos. Es importante señalar que gracias a los componentes de la materia todo funciona armoniosamente a nuestro alrededor.
II EL ÁTOMO DE CARBONO, LOS HIDROCARBUROS, OTRAS MOLÉCULAS ORGÁNICAS, SU POSIBLE EXISTENCIA EN LA TIERRA PRIMITIVA Y EN OTROS CUERPOS CELESTES
La teoría de la gran explosión como origen del Universo se concibe con la formación del átomo de carbono en el interior de las estrellas mediante la colisión de tres átomos de helio.
La formación del Sistema Solar nació a partir de materiales cósmicos polvo y gas de los restos de estrellas que explotaron. Cuando la tenue nube de polvo y gas fue comprimida por la onda de choque producida por la explosión de una estrella de las llamadas supernovas, se formó la nebulosa en cuyo centro la materia se concentro y calentó hasta producir nuestro Sol.
La tierra es el tercer planeta de nuestro Sistema, no es tan caliente ni tan frío, tiene una temperatura equilibrada, contiene agua en abundancia y carbono también en grandes cantidades, así como los demás elementos estables, mismos que se encuentran en nuestra tabla periódica.
Cabe mencionar que la diferente composición química del cuerpo de los planetas y de su atmosfera se debe en parte a que se formaron en regiones de la nebulosa con distintas temperaturas, por lo que algunos de los planetas son rocosos, algunos contienen más gases, otros más tienen grandes cantidades de metales.
El carbono en estado libre.
Alotropía es una palabra griegas que se ignifica variedad.
El diamente es uno de los alotropos del carbono y el grafito es el otro pero la forma de la unión de sus atomos es diferente por lo cual hace que tengan propiedades físicas diferentes, como por ejemplo el diamente es uno de los metales mas fuertes y el grafito es muy blando.
La unión de los atomos del diamante es que cada atomo de carbono esta rodeado por otros cuatro atomos acomodados en los vértices de un tetraedro y la unión de los atomos delgrafito es que cada atomo de carbono están fuertemente unido a tres atomos vecinos formando capas de hexágono.
Compuestos del carbono.
El átomo por tener cuatro electrones de valencia, tiende a rodearse por cuatro átomos, ya sean del propio carbono, o de diferentes elementos, con los que comparte cuatro de sus electrones para así completar su octeto, que es lo máximo que puede contener en su capa exterior.
Primeros hidrocarburos.
La tierra en y los demás planetas tuvo en su primera época una atmosfera rica en hidrogeno por lo que el carbono reacciono con el formando hidrocarburos.
Es el más simple de los hidrocarburos, es el resultado de la unión de un átomo de carbono con cuatro hidrógenos. En el metano los cuatro atomos de hidrogeno se encuentran acomodados en lo vértices de un tetaedro como el diamente.
Debido a que el carbono tiene la propiedad de unirse entre si formando cadenas lineales ramificadas o cíclicas sus compuestos forman una serie de sustancias con formulas precisas de las que se conocen mas de 2 millones.
Los hidrocarburo lineales tendrán la formula CnH2n+₇.
los hidrocarburos con mayor numero de atomos carbono son liquidos de punto de ebullición cada vez mas elevado. Todos los hidrocarburos con mas de 14 atomos de carbono serán solidos a temperatura ambiente.
Metano.
Es el más simple de los hidrocarburos, es el resultado de la unión de un átomo de carbono con cuatro hidrógenos.es un gas volátil e inflamable.
Es el principal componente del gas natura, en donde se encuentra junto con otros hidrocarburos gaseosas como etano, propano y butano.
Los cometas.
Los cometas son pequeños cuerpos celestes formados de hielo, gas y polvo. Cuando alguno de ellos es perturbado por el paso de una estrella, se pone en movimiento, al recibir el calor del sol, cobra vida, libera gases y polvo e inicia un viaje describiendo una orbita elíptica alrededor del Sol.
Los cometas se han descrito como pequeños cuerpos de helo que mientras brillan a la luz del Sol emiten gases y polvo, y cuyas moléculas se descomponen en iones y radicales por acción del viento y radiación ultravioleta solares.
El cometa Halley.
Se dice que su núcleo es alargado; tiene 15 km de largo por 10 de ancho en los lóbulos y siete en la parte más angosta, y que la superficie es intensamente oscura.
Su núcleo es una oscura bola de hielo y polvo cubierta de una delgada capa de un material oscuro constituido por derivados de carbono.
Los chorros de gas y polvo que éste cometa expulsa, están constituidos por vapor de agua, y junto con ésta se eliminan grandes cantidades de amoniaco y metano, así como bióxido de carbono.
Compuestos oxigenados del carbono.
con forme 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, al no haber la suficiente oxigeno atmosférico no había posibilidad de combustión.
Fueron necesarios millones de años para que la cantidad de oxigeno sustentara la combustión que es una reacción en la que el hidrogeno y el oxigeno del aire produciendo su oxido que es el agua, además de que produce luz y calor. 2H2 + O2 → 2 H2O + calor
Cuando prendemos fuego a un hidrocarburo liquido como la gasolina esta desaparece y lo que pasa es que al combinarse con el oxigeno atmosférico sus atomos de carbono producen el gas bióxido de carbono mientras que sus atomos de hidrogeno forman vapor de agua y ambos oxidos en que se transformo suben a la atmosfera sin dejar huella del liquido.
La oxidación de un hidrocarburo no es siempre total.
Cuando se sustituye uno de los hidrogenos de un hidrocarburo por un grupo oxidrilo (OH) se obtiene un nuevo grupo de sustancias llamadas alcoholes.
Los alcoholes son misibles con agua y tienen alto punto de ebullición y a medida que aumenta su peso molecular las diferencias de punto de ebullición respecto a sus hidrocarburos ban siendo menores puesto que al aumentar el numero de atomos de carbono la molecula va teniendo cada vez mas características de hidrocarburo y diferenciándose cada vez mas que la del agua es por esto que los alcoholes com muchos atomos de carbono y un solo oxhidrilo no son solubles en agua.
La explicación de los altos puntos de ebullición de los alcoholes es que los atomos de oxigeno de una molecula de alcohol atraen a los hidrogenos de una segunda molecula de alcohol. Esta asociación entre moléculas explica tanto la solubilidad en agua de loa alcoholes de bajo peso molecular como su relativamente alto punto de ebullición.
Metanol, alcohol metílico o alcohol de madera.
El alcohol metílico, es el más sencillo de los alcoholes, tiene un solo átomo de carbono, y su preparación difiere un poco de la correspondiente a los demás alcoholes. El método más antiguo consiste en la destilación seca de la madera.
Cabe mencionar que el alcohol metílico es venenoso y si se ingiere o respira o si se expone la piel a su contacto puede provocar ceguera o la muerte.
El alcohol metílico se usa ampliamente como disolvente en química organica.
Alcohol etílico.
El alcohol etílico es el primer disolvente químico preparado por el hombre. Se produce de la fermentación de liquidos azucarados.
Cuando el alcohol se vende para usos industriales se le agrega una sustancia que le comunica mal olor y sabor y se le puede llamar alcohol desnaturalizado.
Conforme aumenta el numero de atomos de carbono en un alcohol sus propiedades se asemejan cada vez mas a las de un hidrocarburo.
Éteres.
La formación de la sustancia Éter se da por la inserción de oxígeno ente dos átomos de carbono. El más sencillo de ellos es el éter metílico CH3OCH3, siguiéndole el metil etil éter CH3OCH2CH3 y el éter etílico CH3CH2OCH2CH3.
Éter etílico.
Es una sustancia líquida de bajo punto de ebullición. Se usa en la medicina como anestésico y en los laboratorios de química como disolvente volátil e inmiscible en el agua.
III. RADIACIÓN SOLAR, APLICACIONES DE LA RADICACIÓN, CAPA PROTECTORA DE OZONO, FOTOSÍNTESIS, ATMÓSFERA OXIDANTE, CONDICIONES APROPIADAS DE LA VIDA ANIMAL.
La energía que se genera en el sol es en grandes cantidades mediante reacciones termonucleares. La velocidad en la que las radiaciones llegan a la tierra es de 300 000km por segundo así mismo estas radiaciones viajan por el espacio en todas direcciones.
La luz visible que percibe el ojo humano esta compuesta por radiaciones de poca energía y con longitudes de onda que van de 400 a 800 nanómetros, en este orden de ideas, se menciona que la luz menor longitud de onda es la de color violeta, seguida la de color azul; así mismo la color verde siguiendo la de color amarillo y naranja, finalizando con la luz roja. La luz que no es perceptible fácilmente por el ojo humano, resulta ser tan dañina y peligrosas para la vida, dentro de estas radiaciones altamente peligrosas se mencionan los rayos X y las radiaciones gamma. Así, en contraparte a las radiaciones de alta energía, tenemos a las de baja energía llamadas infrarrojo, microondas y ondas de radio.
Gracias a la capa de ozono, las radiaciones que emite el astro solar y que pueden resultar peligrosas para la vida existente en el planeta, no nos afectan del todo, ya que esta resulta ser una capa protectora contra la radiación ultravioleta, ésta se formo por parte del oxígeno que ingresaba en la atmósfera y que era activado por la radiación ultravioleta y transformado en una forma de oxígeno de alta energía. La capa de ozono se encuentra situada sobre la superficie de la tierra, es por eso que como se menciono anteriormente, actúa como el gran escudo protector de la vida en la tierra.
Reacciones fotoquímicas.
Un tercer camino para relajarla es cuando la molécula excitada da como resultado una reacción química o fotoquímica.
Un ejemplo importante de la reacción química provocada por la luz, es la formación de la vitamina D₂ o antirraquítica, esta vitamina ayuda a combatir el raquitismo, y se obtiene al irradiar al ergosterol, una sustancia inactiva aislada de levadura. De esta manera se muestra que las reacciones fotoquímica se pueden aplicar a la transformación de diversas sustancias.
Celdas fotovoltaicas.
La base de estas celdas fotovoltaicas es la energía luminosa, éstas se han usado para suministrar energía eléctrica ya que son muy eficientes en la conversión de energía solar a energía eléctrica, un ejemplo de estas celdas voltaicas es la que proporciona el suministro de energía a los satélites artificiales.
El procedimiento está basado en la propiedad que tiene la energía luminosa de excitar los electrones de los átomos, ya que la parte con exceso de electrones se une a lo que contiene cargas positivas móviles (huecos). Cuando la luz solar incide en una celda, los electrones se liberan y se dirigen hacia un electrodo conectado con la parte positiva, rica en huecos; como existe una barrera entre la parte positiva y la negativa, se evita la recombinación de electrones y huecos haciendo que los electrones pasen a través del alambre y generen una corriente eléctrica. Por lo tanto, la corriente fluirá constantemente mientras la luz incida sobre la celda.
Fotosíntesis.
La clave en la fotosíntesis reside en las membranas biológicas, consistentes en un fluido bicapa de lípidos anfipáticos especialmente fosfolípidos, dicha bicapa actúa como barrera semipermeable separando dos compartimentos acuosos.
La molécula sensibilizadora en la fotosíntesis es la clorofila, que consiste en un anillo tetrapirrólico que contiene un átomo de Mg en el centro. La clorofila absorbe luz para iniciar la reacción de fotosíntesis.
El aparato fotosintético consta de clorofila y una serie de pigmentos como carotenos y xantofilas, todos ellos unidos por una proteína embebida en una membrana, lo que permite una buena transmisión de energía.
Los pigmentos que absorben la luz, situados en la membrana, se hallan dispuestos en conjuntos, así todas las moléculas de dicho conjunto pueden absorber luz, pero sólo 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.
Formación de azúcares y otros compuestos orgánicos.
Los organismos fotosintéticos producen glucosa y otros azúcares a partir del CO₂ atmosférico y el agua del suelo usando la energía solar acumulada en el ATP y el NADPH.
IMPORTANCIA DEL CAPITULO:
La importancia de este capitulo radica en que, es importante que el hombre a se preocupe un poco por usar los recursos naturales para evitar la contaminación de nuestro planeta. Pues las celdas fotovoltaicas son ejemplo un ejemplo de protección ambiental.
También es importante saber que cada organismo actúa en conjunto para hacer que el planeta tierra sea habitable, pues gracias a todas las reacciones químicas el planeta se vuelve la mejor habitad para todos los organismos, animales y plantas que existimos sobre él.
IV. VIDA ANIMAL, HEMOGLOBINA, ENERGÍA DE COMPUESTOS ORGÁNICOS, DOMINIO DEL FUEGO.
La protección que da la capa de ozono a la tierra, contra las radiaciones que emanan del los rayos ultravioletas, permite que las condiciones sean idóneas para la aparición y desarrollo de la vida, gran parte de esto se debe al procedimiento de los vegetales para combinar el CO₂ atmosférico con el agua y los minerales del suelo.
Dio paso al nacimiento de un nuevo tipo de vida, el oxigeno que se libera mediante la reacción de fotosíntesis que usa la luz solar como fuente de energía, lo que antes se generaba por fotólisis del agua; por medio de la reacción de fotosíntesis el planeta acumulo una gran cantidad de energía en forma de materia orgánica, y por otra la atmosfera se enriqueció en oxígeno.
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.
Contrario a la operación que realizan los vegetales al utilizar clorofila como catalizador indispensable en la reacción de la fotosíntesis, los organismos animales para realizar la oxidación y liberar calorías contenidas en la glucosa, utilizan como conductor a la proteína conocida como hemoglobina, misma que toma el oxigeno del aíre y lo transporta a los tejidos.
Los elementos indispensables para el funcionamiento del organismo humano es el alcalino térreo llamado calcio, el fósforo, el fierro, este último se considera el elemento clave en el trasporte de oxígeno para realizar la reacción de oxidación de los alimentos, de la que se deriva la energía necesaria para el mantenimiento de la vida animal saludable.
Los animales y el hombre.
Gracias a la capacidad de raciocinio, el hombre no se vio vulnerable ante otros animales de su misma masa y con los cuales tenía que compartir habitad. Es así que el cerebro del humano lo hace diferente de todos los demás animales.
El cerebro es siendo un órgano muy importante, recibe glucosa pura como fuente de energía, y para su oxidación usa casi el 20% del oxígeno total que consume un ser humano. El cerebro aprovecha la glucosa vía secuencia glicolítica y ciclo del ácido cítrico, y el suministro de ATP es generado por catabolismo de glucosa. La energía de ATP se requiere para mantener ola capacidad de las neuronas manteniendo así el potencial eléctrico de las membranas del plasma, en particular de aquellas que rodean el largo proceso en que intervienen axones y dendritas , que son las que forman la línea de transmisión del sistema nervioso.
Opio, morfina y sustancias opiáceas del cerebro.
Desde la antigüedad los griegos utilizaban el opio como analgésico. Uno de los componentes de esta sustancia es la morfina, que actúa como un poderoso analgésico, pero cabe mencionar que en contrapartida tiende a crear dependencia.
La configuración natural de la morfina hace que encaje adecuadamente en los receptores de las neuronas cerebrales, puesto que existe un gran número de de receptores de morfina en partes del sistema nervioso involucrados en la transmisión del dolor y en parte responsable de las emociones; así mismo, en el cerebro existen sustancias con estructura parecida a la morfina a las que denominaron encefalinas.
Descubrimiento del fuego.
El hombre, gracias a su cerebro y a las diversas habilidades con las que cuenta, descubrió y aprendió a dominar el fuego, descubriendo en este un forma de vida, ya que el mismo le proporciona luz, puedo a voluntad liberar la energía de los vegetales, cubrirse del frío, etc.
El fuego es la primer reacción química que el hombre domina; pues es de esta manera que el hombre primitivo libera la energía que el organismo animal; así mismo se dio cuanta que podía iniciar la reacción o a avivarla aumentando el oxígeno al soplar sobre las brasas en contacto con la leña seca, y más tarde supo iniciarlo con chispas y por fricción.
Una vez que logro el hombre controlar el fuego, aplico este método para la elaboración de alimentos, a la fabricación de utensilios, y así con el paso del tiempo se aplico para fundir y liberar metales, se condujo al conocimiento de los primeros elementos químicos: el oro, el plomo, el cobre, el estaño, el azufre y el carbón, de igual forma se aplico para la obtención de algunas sustancias curativas.
Envejecimiento.
El envejecimiento en los seres inanimados es inevitable, ya que hay varios factores que intervienen en dicho proceso. Todo lo que conocemos tarde o temprano se descompone en días, meses o años. Así de inevitable, también resulta el envejecimiento de los seres vivos, pues su aspecto cambia con el pasar del tiempo, debido al ataque de los radicales hidroxilo sobre las células no regenerables del cuerpo. Estos radicales pueden provenir de generación indeseable en la cadena alimenticia o por irradiación ultravioleta u otra radicación de alta energía.
IMPORTANCIA DEL CAPITULO:
Se demuestra que el hombre desde sus inicios y gracias a la capacidad de raciocinio que tiene, descubrió formas de sobrevivir y no sólo de eso, sino de buscar comodidades y formas de defensa contra el medio que lo rodeaba. El primer descubrimiento vino a revolucionar su vida, pues el fuego le brindo un gran crecimiento.
Así mismo, se dio paso para perfeccionar otras técnicas y lograr encontrar en la naturaleza plantas que le ayudaran a curar enfermedades y que fueran parte de sus creencias y poder emplearlas para ritos.
Todo es parte de un gran proceso, el nace y el morir. El proceso inevitable al que se llega es el envejecimiento.
V. IMPORTANCIA DE LAS PLANTAS EN LA VIDA DEL HOMBRE: USOS MÁGICOS Y MEDICINALES.
El hombre primitivo con los diversos conocimientos empíricos que tenía, logro observar que a través de la utilización de diversos métodos, como lo fue la utilización del fuego, pudo darse cuanta que al exponer diversas plantas y hojas al fuego, se lograba obtener una gran variedad de aromas, pero sobre todo, logro llevar ese método para curar diversas enfermedades.
El conocimiento de las plantas y sus propiedades seguía avanzando, ya no sólo el hombre las usaba como alimentos, combustible o material de construcción, sino también se percato que podía emplearlas como perfumes, medicinas y para la obtención de colorantes que podían ser utilizados para la decoración.
La variedad de plantas ha permitido que se les den diversos, especialmente medicinales. Es por ello que los estudios botánicos, han servido de base a estudios posteriores por medio de los cueles ha sido posible la identificación botánica de mas de mil plantas.
Drogas estimulantes con fines mágicos y rituales.
Muchas de las plantas que fueron utilizadas por el hombre primitivo, para la realización de rituales o con fines mágicos, hoy en día siguen siendo utilizadas con el mismo propósito.
Un ejemplo de esto, es la utilización del peyote por pueblo del Noroeste, ya que se le considera una planta divina. Los efectos de éste cactus son resistencia contra la fatiga, calma del hambre y sed, pero el propósito del peyote es con fines de dar mejoras al estado físico del cuerpo, sino que es obedece también a ritos religiosos, ya que los hace entrar a un mundo de fantasías.
El principio activo del peyote (Anhalonium Williamsi) es el alcaloide llamado mescalina.
Ololiuqui.
Esta planta era utilizada por los mexicas, la mezcla de esta semilla con otros vegetales, la aplicaban a sus sacerdotes, porque según sus creencias, este ungüento los ayudaba a comunicarse con sus dioses.
Mas tarde, científicos contemporáneos hicieron mención de las propiedades medicinales del ololiuqui, los cuales decían que era útil contra la gota y que si era untada aliviaba las partes enfermas.
Principios activos.
En 1960, el científico Hoffman encontró alcaloides del tipo del ácido lisérgico: la amida del ácido lisérgico y su epímero, la amina del ácido isolisérgico; además alcaloide de hongos y la chanoclavina; estos glucósidos encontrados tuvieron actividad relajante y no se encontró en ellos propiedades alucinógenas.
Hongos.
Diversos pueblos indígenas mexicanos utilizaban estos hongos como con fines rituales; aunque es cierto que en la actualidad se sigue haciendo uso de estos, pero con mayor restricción, ya que los efectos de los hongos comidos o bebidos son de embriaguez, priva del sentido y hace creer muchas tonterías.
Cabe hacer mención que existen diversas plantas medicinales y alucinógenas que han existido desde tiempos remotos y que en la actualidad su estudio ha servido para usos medicinales.
Curare.
El curare es un preparado obtenido a partir de diversas plantas y usado como veneno de flechas.
Su preparación consiste en hacer hervir por varias horas en una olla de barro los diferentes vegetales, así el agua que se pierde por evaporación es sustituida por la adición de más agua; mientras se mantiene la ebullición se agita la mezcla y se agregan otras sustancias venenosa, se considera que esta lista a cuando dicha mezcla adquiere cierta consistencia y color.
Diversas especies de Strychnos son utilizadas en la preparación del curare, debido a que estas plantas son muy venenosas ya que contienen, entre otros alcaloides, la estricnina, que desde luego, es una sustancia muy toxica.
De acuerdo a los estudios realizados por Lavoisier se crearon las condiciones apropiadas para que naciera la química de productos naturales, pues de acuerdo a los principios activos contenidos en plantas curativas conocidas desde la antigüedad comenzaron a ser aislados y a establecérseles una formula.
Conforme se fueron dando las investigaciones químicas y su perfeccionamiento, los químicos ya no sólo querían un análisis que encontrara cuantos átomos de cada elemento existían en la molécula, sino que querían saber la estructura de cada compuesto; esto pudo ser posible gracias a que los químicos con el pasar del tiempo adquirieron más habilidad en el aislamiento, purificación y determinación estructural de productos naturales.
Existe gran número de plantas que viven en la tierra, sin embargo y a pesar de los avances que se han logrado a través de los años, aún no se han estudiado gran parte de estas plantas existentes, debido probablemente a que el trabajo es complicado.
Zoapatle, cihuapalli (medicina de mujer).
Esta planta de uso medicinal era utilizada por las mujeres indígenas para inducir al parto o corregir irregularidades en el ciclo menstrual. En la actualidad su uso no ha cambiado mucho, pues sigue siendo utilizada por las mujeres para facilitar el parto, aumentar la secreción de la leche y lo orina y para estimular la menstruación.
Los estudios del zoapatle no se hicieron esperar, efectuando así el aislamiento de sus productos puros, pues se obtuvieron de la raíz varios derivados del ácido kaurénico; finalmente los iniciaron estudios que culminaron con el aislamiento de los diterpenos activos llamados zoapatanol y montanol.
IMPORTANCIA DEL CAPITULO:
Vimos como el hombre descubrió en las plantas una forma de vida, y de cómo éstas fueron y son fundamentales para su desarrollo. Aunque en la actualidad a varias de esta plantas que se mencionaron en este capitulo, son dañinas por ser alucinógenas, el hombre primitivo no lo creía así, pues consideraba que eran un excelentes en la curación de enfermedades y sobre todo en sus ritos, pues según sus argumentos los ayudaba a comunicarse con sus dioses.
Sin embargo en la actualidad se sigue haciendo uso de algunas de éstas plantas, debido a la separación de sustancias que lograron hacer los químicos y descubrir sus grandes características que pueden con fines de salud.
VI. FERMENTACIONES, PULQUE, COLONCHE, TEGÜINO, POZOL, MODIFICACIONES QUÍMICAS.
Existen muchos microorganismos capaces de provocar cambios químicos en sustancias especialmente en los carbohidratos. Por ejemplo si se dejan alimentos a la intemperie en poco tiempo cambiara su sabor y si se deja mas tiempo la fermentación se hace evidente al desprender burbujas como si estuviera hirviendo es por eso que se denomina fermentación (de fervere hervir). Esta reacción es provocada por microorganismos que ya existían o que cayeron del aire que a alimentos y bebidas los alteran. Se puede decir que la fermentación es el primer proceso químico que el hombre pudo controlar debido a su antigüedad.
EL PULQUE
El pulque fue una bebida muy consumida y prestigiada de algunos pueblos mesoamericanos como los mexicas y a pesar de el paso del tiempo de mas de 300 años y los constantes desprestigios e intentos de sustitución por otras bebidas obtenidas por fermentaciones mas prestigiadas el pulque aun sigue siendo una bebida de alto consumo.
El pulque e producto de la fermentación de la savia azucarada o aguamiel y esta se obtiene de la eliminación del quiote y la creación de una cavidad en donde se acumularan aproximadamente 6 litros diarios durante 3 meses esta se recoge con el acocote, una especie de pipeta de grandes cantidades.
El aguamiel se consume directamente cruda o hervida y tiene aproximadamente 9% de azucares.
Los mexicas durante la búsqueda de aztlan aprendieron a fermentar el aguamiel y como producto obtuvieron una bebida de alta importancia para ellos a la que nombraron octli, con la llegada de los españoles perdió su nombre al igual que su categoría ya que los españoles lo nombraron pulque y para ellos era la bebida de los pobres.
El pulque a pesar de tratar de ser erradicado sigue siendo una bebida muy consumida que forma parte del folclor mexicano.
El procedimiento consta de recoger el aguamiel y vaciarla en un recipiente de cuero donde se lleva acabo la fermentación provocada por la flora natural del aguamiel.
Con forme la fermentación avanza es controlada por catadores que vigilan la viscosidad y sabor para determinar el momento de suspender el proceso. Después el pulque es envasado y se prepara para su venta.
El pulque tiene un contenido alcohólico promedio de 4.26%.los principales microorganismos que intervienen en este proceso son el lactobacillos y el leuconostoc quienes 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.
Otras bebidas mexicanas obtenidas por fermentación.
Colonche.
Es una bebida alcohólica roja de sabor dulce obtenida por la fermentación espontánea del jugo de tuna especialmente la tuna cardona.
El colonche se prepara para el consumo local de los estados en donde abunda el nopal silvestre.
El procedimiento para su elaboración es el mismo desde hace miles de años.
Se recolectan las tunas las cuales se exprimen y se cuelan para la eliminación de sus semillas el jugo se hierve y se deja reposar para que sufra una fermentación espontánea. Se pueden agregar las cáscaras del a tuna ya que son las que contienen los microorganismos responsables de la fermentación.
La fermentación del jugo de tuna se debe principalmente a una bacteria y a la levadura torulopsis taboadae y otros microorganismos.
Tesgüino bebida típica de los pueblos del norte noroeste de México.
Para su preparación el maíz se remoja durante varios días se escurre y luego se deja reposar en la oscuridad para que al germinar produzca plántulas blancas de sabor dulce. El maíz germinado se muele y enseguida se hierve hasta que adquiere un color amarillo, se coloca enana olla cocida y se deja fermentar para esto se deben agregar varias plantas y cortezas dejando la mezcla en reposo durante unos días.
Pozol.
El pozol es maíz molido y fermentado que al ser diluido con agua produce una suspensión blanca que la gente consume como bebida refrescante y nutritiva a cualquier hora del día, los chiapanecos lo consumen antes de trabajar.
Para la obtención de pozol se prepara una masa de maíz como la de las tortillas.
El maíz se hierve en agua de cal aproximadamente al10%. El maíz conocido como nixtamal se escurre y se lava con agua limpia. El nixtamal se muele hasta obtener una masa con la cual se hacen bolas y se envuelven en hojas de plátano. Se deja reposar por varios días hasta que la fermentación acabe.
Fermentación alcohólica
En la obtención industrial del etanol se usan sustratos entre ellos uno de los principales son las mieles incristalizables.
Muchos sustratos con alto contenido de azucares y almidones son utilizados para la preparación de bebidas alcohólicas y el pan.
El uso d la levadura en la fabricación de pan fue descubierto por los egipcios varios siglos antes de cristo.
Al mezclarse la levadura con la masa de harina se lleva acabo la fermentación por medio de la cual algunas moléculas de almidón se rompen para dar glucosa la que sigue fermentando hasta dar alcohol y bióxido de carbono quien esponja la masa de harina y hace que el pan sea suave y esponjoso.
Otros productos obtenidos por fermentación.
La leche es fermentada por varios microorganismos tales como lactobacillos casei o cocos como el streptococcus cremoris transformándola en productos cotidianos como el yogurt y los quesos.
Las fermentaciones pueden ser provocadas por diversos microorganismos por lo que pueden seguir otros caminos y por tanto crear otros productos.
Los químicos se han dado cuenta de la gran utilidad de los microorganismos que pueden transformar productos a otros y sobre todo al realizar cambios parciales en las moléculas que promedios químicos son muy difíciles y que estos microorganismos lo realizan en poco tiempo y con buenos resultados.
Las fermentaciones se han utilizado para obtener corticoides que son sustancias con importantes actividades biológicas que la hacen útiles en medicina, los mas conocidos son la cortisona y la dihidrocortisona y ambas son útiles en el tratamiento de enfermedades como inflamaciones de piel, enfermedades de addison, asma, etcétera.
IMPORTANCIA DEL CAPITULO:
Vimos como la fermentación fue el primer proceso químico que el hombre pudo controlar y como la utilizo para crear algunas bebidas que hasta a la fecha seguimos consumiendo y haciendo de la misma manera y que forman parte del folclor mexicano.
Vimos todos los pasos a seguir para llevar acabo la fermentación de algunas bebidas y descubrimos la importancia de algunos microorganismos que son esenciales para la fermentación ya que son quienes la llevan acabo.
Descubrimos la utilidad de estos microorganismos que pueden convertir un producto a otro en poco tiempo y con resultados maravillosos mientras que para los procesos químicos son muy difíciles y tardados.
VII. JABONES, SAPONINAS Y DETERGENTES.
Cuando nuestra ropa se mancha de grasa, aceite u otras cosas el agua no puede mojar dicha mancha y por tanto no la puede limpiar pero para eso existen los jabones y detergentes quien se encargan de limpiarla. El efecto limpiador de jabones y detergentes se debe a que en su molécula existe una parte lipofilica por medio de la cual se une a la grasa o el aceite mientras que la otra parte de la molécula es hidrofilica es decir tiene afinidad con el agua y se une a ella y así el jabón toma la grasa y la lleva al agua formando una emulsión.
Saponificación.
Los jabones se preparan por medio de reacciones químicas conocida como saponificación de aceites y grasas.
Algunos aceites vegetales y las grasas animales son esteres de glicerina con ácidos grasos, cuando son tratados con una base fuerte como sosa o potasa se saponifica es decir produce la sal del acido graso conocido como jabón y liberan glicerina.
Aceite + sosa → glicerina +jabón
Si la saponificación se efectúa con sosa se obtendrán jabones de sodio que son jabones sólidos y si se efectúa con potasa se obtendrán jabones de potasio que son jabones líquidos.
Con frecuencia se agrega brea a la saponificación para que junto con las sales del sodio de ácidos grasos se obtenga sal de sodio de ácidos resinicos lo que hace que el jabón sea más soluble y apropiado para lavar la ropa.
Si se usa cal en la saponificación se obtendrá jabón de calcio el problema de este es que es un jabón solido duro e insoluble y por tanto es inútil en labores domésticos.
Para preparar jabón se coloca el aceite o grasa en un recipiente de acero inoxidable que puede ser calentado por un serpentín perforado por el que se hace circular vapor. Cuando la grasa se ha fundido o el aceite se ha calentado se agrega lentamente y con agitación una solución acuosa de sosa la agitación se continua hasta obtener la saponificación final después se agrega una solución de sal como NaCl para que el jabón se separe y quede flotando sobre la solución acuosa. Se recoge el jabón y se le agregan perfumes, medicinas y colorantes según el fin del producto. El jabón se enfría y se corta en porciones las que enseguida se secan y se obtiene un material con un contenido de agua superior al 25%.
Acción de las impurezas del agua sobre el jabón.
El agua dura es el agua que contiene sales de calcio u otros metales, como el maniso o fierro, en este tipo de aguas el jabón no es soluble ya que el jabón reacciona con las sales disueltas en el agua y como consecuencia produce jabones insolubles.
Por tanto cuando se utilizan aguas duras la cantidad de jabón debe ser mucho mayor ya que en la creación de sales insolubles este se gasta. Como consecuencia de esto el jabón no produce espuma hasta que todas las sales de calcio o magnesio se han gastado produciendo una sustancia insoluble que aparte de su mal aspecto es un deteriorante de telas.
Detergentes.
Los primeros detergentes sintéticos fueron descubiertos en Alemania en 1936 ya que son lugares donde el agua es dura y por tanto el jabón no producía espuma y formaba natas. Los primeros detergentes fueron sulfatos de alcoholes y después alquílensenos sulfonados.
Los resultados fueron positivos pues al usarse en agua muy dura siguieron dando abundante espuma por no formar sales insolubles con calcio. Los detergentes han resultado ser tan útiles por emulsionar grasas con más eficiencia que el jabón.
Las diferentes condiciones de temperatura en las que se realiza el lavado traen problemas a los fabricantes de detergentes. Estos deben estar seguros de que el detergente se disuelve en agua a la temperatura adecuada. Los detergentes más comunes en los estados unidos no son fácilmente solubles en frio. Los agentes blanqueadores como el perborato que funciona bien en caliente cuando se utiliza en frio tienen que ser reforzado con activadores ya que pierden eficiencia.
Enzimas.
Estos materiales adquirieron gran popupularidad en estados unidos y Europa por la facultad de eliminar manchas proteicas o carbohidratos. Los detergentes con esta formulación son capases de eliminar manchas de sangre, huevo, frutas, etc.
Los fabricantes de detergentes de Europa y Japón están poniendo enzimas en la mayor parte de sus productos. Ya que las sustancias que se le agregan a los detergentes protegen la tela de la ropa y las mantiene más tiempo limpias.
Una sustancia con esas propiedades es la carboxi-metilcelulosa que es eficiente en algodón y otras telas celulósicas pero falla con telas sintéticas.
Los ácidos carboxílicos secuestran la dureza del agua reaccionando con las sales metálicas presentes en esas aguas.
El tripolifosfato de sodio es un excelente secuestrante y se a utilizado por muchos años pero se observaron efectos de eutrofización de las aguas fenómeno que consiste en el aumento de nutrientes a un ritmo excesivo por lo que al descomponerse los detergentes disminuye el oxigeno disuelto alterando la vida en las aguas.
Saponinas
Hace mucho tiempo los hombres usaban jabones naturales llamados saponinas y se trataba de de raíces y follaje de plantas que tienen la propiedad de hacer espuma con el agua, y con ellos lavaban su ropa.
Las saponinas producen hemolisis a grandes disoluciones y están constituidas por grandes moléculas orgánicas como esteroides o triterpenos, unidas a una o varias azucares por lo que contiene elementos necesarios para emulsionar la grasa: una parte lipofilica (esteroide o triterpeno), por medio de la cual se unirá a la grasa y una parte hidrofilica (el azúcar), por medio de la cual se unirá al agua.
IMPORTANCIA DEL CAPITULO:
Descubrimos que los jabones son producto de las reacciones químicas conocidas como saponificación de grasas y vegetales.
Y que los jabones de sodio son los que están hechos de sosa y son jabones sólidos y los jabones de potasio son los que están hechos con potasa y son jabones líquidos. Hay jabones que no son solubles en agua y no son los apropiados para el uso domestico tal es el caso de el jabón de calcio.
Descubrimos que el agua dura es aquella que tiene impurezas como sal de calcio y otros metales y que gracias a esta se crearon los detergentes ya que los jabones no eran solubles en este tipo de agua y como en Inglaterra abundaba tuvieron que recurrir a la creación de detergentes quienes son solubles en este tipo de agua.
Descubrimos que las saponinas eran los jabones del hombre antiguo y con ella lavaban sus ropas ya que la saponina con el agua producía espuma y con esto era más fácil el lavado de ropa.
VIII. HORMONAS VEGETALES Y ANIMALES, FEROMONAS, SÍNTESIS DE HORMONAS A PARTIR DE SUSTANCIAS VEGETALES.
Para lograr un crecimiento armónico, las plantas, además de necesitar agua, nutrientes del suelo, luz solar, necesitan también de hormonas, que son pequeñas cantidades de sustancias que viajan a través de sus fluidos. Éstas sustancias que regulan el crecimiento son las fitohormonas, que son las que gobiernan varios aspectos de la germinación; las auxinas, que son las que aceleran su crecimiento vertical, y finalmente las hormonas llamadas citocinas, que son las encargadas de la multiplicación de las células.
Debido a diversos estudios, se comprobó que la sustancia responsable de la actividad hormonal en las plantas no fue el ARN, sino una sustancia llamada cinetina.
Aparte de todas estas hormonas que favorecen el crecimiento, las plantas contienen también inhibidores, sustancias que actúan cuando las condiciones dejan de ser favorables para el crecimiento, ya sea por la escasez de agua o por frío.
A diferencia de los árboles y plantas grandes que producen sustancias como los taninos y las ligninas, las plantas pequeñas producen sustancias toxicas como los alcaloides. Las sustancias toxicas liberadas por éstas plantas pequeñas y que penetran en el suelo evitan la germinación y en caso de que nazcan otras plantas, retardan su crecimiento, evitando así la competencia por el agua.
El movimiento de las plantas.
Algunas veces nos hemos preguntado que existe más halla de lo que nos ojos pueden presenciar en la naturaleza de las plantas como es su movimiento, pero gracias a las largas investigaciones que se han realizado tomando como punto a estas plantas y su movimiento, podemos decir todo esto es provocado por sustancias químicas.
Uno de estos grandes ejemplos es el girasol, pues todos hemos notado que se mueve en dirección al sol. Los científicos pudieron dar una explicación química, y dicen que es debido a que las células de esta planta se contraen en el sitio en donde incide la luz solar, formándose inhibidores de crecimiento en ese punto. El resultado es el de doblar el tallo formándose una curva que apunta hacia el sol.
Mensajeros químicos en insectos y plantas.
Existen tres tipos de mensajeros químicos que son:
Alamonas: Estas son las sustancias que los insectos toman de las plantas y que posteriormente usan como arma defensiva. Como ejemplo de esto tenemos a la mosca de los pinos, que toma una larva de los pinos y cuando es atacada escupe la sustancia que obtiene y la escupe.
Kairomonas: Son sustancias químicas que al ser emitidas por un insecto atraen a ciertos parásitos que lo atacaran. Esta sustancia probablemente sea producida por la planta de la que se alimenta el insecto.
Feromonas: Son sustancias químicas por medio de las cuales se envían mensajes como atracción sexual, proclamación de territorio y alarman a los de su misma clase.
Feromonas de mamíferos.
Estas secreciones están compuestas por una gran variedad de sustancias químicas, las cuales sirven, como ya se ha mencionado anteriormente, para identificar la especie, el sexo y a un individuo en particular.
Como ejemplo de esto, tenemos a los perros que secretan esta sustancia para marcar su territorio, esto sucede cuando orinan en un sitio y su semejante debe entender que ese territorio ya le pertenece a alguien más. De igual manera es sorprendente como los perros puede identificar a su amo de entre mil personas, pues según las investigaciones cada persona tiene su propio arma o feromonas, es por ello que estos cachorros les resultaría fácil identificar a un individuo en particular.
Hormonas sexuales.
Las hormonas sexuales son sustancias químicas pertenecientes al grupo de los esteroides; éstas son producidas y secretadas por los órganos sexuales, bajo el estimulo de sustancias proteicas (estas se producen en la pituitaria) que llegan por medio de la sangre.
Hormonas masculinas (andrógenos)
Las responsables del comportamiento y de las características masculinas del hombre y otros similares, son las hormonas masculinas.
Los caracteres secundarios en el hombre son, entre otros, el crecimiento del vello facial, el engrosamiento de la voz, espalada ancha, etc.
Un ejemplo de hormonas masculinas son la testosterona o androsterona.
Hormonas femeninas (estrógenos).
Estas hormonas femeninas son sustancias esteroidales producidas en el ovario, y estas sustancias son las responsables de dar a la mujer sus características secundarias.
Esta hormona en la mujer se llama estradiol. Esta sustancia se obtuvo por primera vez mediante reducción de la estrona aislada de la orina y mostró se una hormona nueve veces más potente que la estrona.
Estrógenos sintéticos (no naturales).
El estilbestrol y hexestrol son sustancias que aunque no poseen estructura de esteroide, tienen fuerte actividad hormonal. Pero, es importante señalar que debido a su alta toxicidad no son aplicadas a personas, a pesar de que poseen una actividad de hormona femenina.
La progesterona (anticonceptivos).
El científico L. Loeb. Demostró que en el ovario y especialmente en el llamado cuerpo amarillo que se desarrolla en el ovario, después de la fecundación, existía una sustancia que produce esterilidad al evitar la ovulación. Es importante mencionar que dicha sustancia producida por el cuerpo amarillo fue aislada y se le llamó progesterona.
Esteroides con actividad anabólica.
Todos hemos escuchado alguna vez, que los atletas hacen uso de testosterona. Esto se debe a que la testosterona, la hormona sexual masculina, tiene la gran propiedad de favorecer al desarrollo de los músculos.
Para el efecto masculinizante es útil la testosterona, pero se necesitan de otras sustancias que tengan la propiedad anabólica de la testosterona pero que no tengan el efecto de la hormona sexual. Una de estas sustancias que se necesitas fue la nortestorterona, sustancia que tiene un átomo menos que la testosterona, pero que posee una actividad anabólica mayor y que es débil como hormona masculina.
Efectos secundarios.
Es indudable que el uso de esteroides anabólicos ayuda a tener un desarrollo muscular más prominente, pero es importante resaltar que el uso de estos tiene efectos. Algunos de esos efectos son desde el acné, mal humor, hasta tumores mortales, daños en el hígado, calvicie, alteración en el deseo sexual. En las mujeres estos efectos pueden ser similares pero de mayor preocupación, y pueden ser como el aumento del vello facial, caída del pelo, voz más grave, crecimiento del clítoris e irregularidades en el ciclo menstrual. Aunque esto es preocupante, cabe señalar que los efectos pueden ser reversibles.
Si el uso de esteroides anabólicos llega a ser aplicado en niños los efectos pueden ser peores, ya que les impide alcanzar su crecimiento normal, además de apresurárseles a la pubertad.
Algunos esteroides anabólicos tomados oralmente.
Los esteroides anabólicos orales mas utilizados son: melandrona, oximetolona, metiltestosterona, etilestrenol, fluoximestrona, oxandrolona, estanozolol y metonolona.
Hormonas humanas a partir de sustancias vegetales.
Con el pasar del tiempo y gracias a su gran raciocinio, el hombre ha sido capaz de perfeccionar su técnica y ha hecho posible la transformación química de sustancias vegetales en hormonas sexuales y otras sustancias útiles para la salud.
Algún ejemplo de ello se conoce a las llamadas saponinas, que son sustancias químicas con el esqueleto básico de las hormonas sexuales y de otras sustancias indispensables para el buen funcionamiento del organismo humano existentes en los vegetales de forma natural.
Las saponinas a su vez se pueden transformar en pregnelonona y posteriormente en progesterona u hormona del embarazo.
La Yucca filifera, es una planta mexicana rica en esteroides, y puede ser utilizada por el hombre para la fabricación de diversos alimentos.
Química de las semillas.
Uno de los procedimientos interesantes y una gran muestra de la química de las semillas, es la que se lleva a cabo con la semilla de la yucca filifera, que consiste en ser molida y extraída con un disolvente como el éter de petróleo, se obtiene, después de evaporado el disolvente, un aceite.
Ahora bien, para obtener esteroides, en primer lugar se separa el aceite, una vez separado, puede extraerse la saponina con alcohol y someterse posteriormente a hidrólisis con HCl.
Esteroides útiles.
La sarsasapogenina consiste en un tratamiento a alta temperatura y presión con anhídrido acético. Para que así, la sustancia obtenida pueda ser transformada en esteroides de diversos tipos.
Una de las transformaciones más sencillas y de fácil obtención será la conversión en progesterona, corticoides como la cortisona o la dihidrocortisona, y los derivados del androstano.
Las plantas que tienen un alto contenido de sarsasapogenina en sus semillas, es la del género Yucca.
IMPORTANCIA DEL CAPITULO:
La importancia de este capitulo radica en que a partir de sustancias químicas propias del cuerpo humano se pueden realizar muchas cosas más, ya sea por salud o por estética.
Nos muestra que todo lo maravilloso en increíble que puede existir sobre la tierra, es producto de reacciones químicas. Pues según esto, la química esta presente en todo lo que existe en este planeta.
IX. GUERRAS QUÍMICAS, ACCIDENTES QUÍMICOS.
Guerra química.
La guerra existe mucho antes de que el hombre apareciera sobre la tierra. La lucha constante de supervivencia entre plantas, insectos, animales, el hombre.
Las plantas mal armadas sucumben y son sustituidas por las que, al evolucionar, han elaborado nuevas y más eficaces sustancias que las defienden. A esta regla no son excepción los insectos, pues también responden, adaptándose hasta tolerar nuevas sustancias.
Algunas de estas especies se extinguen, pero otras llegan a un acuerdo y logran lo que se llama simbiosis, que consiste en brindarse ayuda mutua. Como ejemplo podemos mencionar a la hormiga que vive en las espinas huecas de la Acacia Cornigera, y se alimentan de su azúcar que secreta por medio de sus grandes glándulas foliares. A cambio de casa y comida, las hormigas defienden a la Acacia Cornigera de otros depredadores.
Guerra de insectos y de insectos contra animales mayores.
Todos sabemos que los insectos también tienen la forma de defenderse de sus depredadores o de quien interrumpe su tranquilidad. Muchos de los insectos poseen glándulas en donde se acumula el veneno, teniendo cada uno una manera de inyectarlo y de esta manera protegerse.
El ejemplo más claro y que cada uno ha tenido una experiencia cercana con este caso, es el de las abejas, que al ser perturbadas en su tranquilidad, inyectan a su agresor sustancias como dopamina o histamina, mismas que son responsables del dolor, comezón e hinchazón de la parte atacada.
Cabe mencionar que los mamíferos no son la excepción, y que también cuentan con sustancias químicas que le brindan protección y manera de defensa contra su agresor.
El hombre usa la química para la guerra.
Se puede afirmar que la primer arma que el hombre fue capaz de dominar para dar destrucción a su semejante y a su medio que lo rodeaba, fue el fuego.
Con el paso del tiempo el hombre empleo sus conocimientos químicos para crear un explosivo que fue la mezcla de salitre, azufre y carbón, el uso que se le dio a estos explosivos, primeramente fue usado por los chinos para cazar animales. Posteriormente el hombre empleo este explosivo para dar destrucción.
No conforme con este explosivo demasiado destructivo, el hombre perfecciono su técnica y creo explosivos aun más poderosos y capaces de dar destrucción a todo lo que se interpusiera en su paso.
Una sustancia sumamente peligrosa es la nitroglicerina, debido a que explota con mucha facilidad por su alto contenido de oxígeno. Esta sustancia se produce con la nitración de la glicerina y la mezcla con la sufonítrica.
Otra sustancia conocida y que igualmente es altamente peligrosas es el trinitrotuleno o TNT, obtenida por el tratamiento del tolueno con mezcla sulfonítrica.
La bomba de Hiroshima.
La bomba lanzada en Hiroshima, y que tuvo como fin la destrucción total de la raza humana existente en ese territorio, y la de demostrar la superioridad del hombre, gracias a los conocimientos químicos de la especie humana, fue más que una bola de uranio 235 no mayor de 8cm de diámetro y de más o menos 5kg. Pero como la fisión del uranio tiene un poder explosivo de aproximadamente 10 millones de veces mayor que el TN, la bomba debió equivaler a 20 000 tons de TNT.
Uso de sustancias tóxicas en la guerra.
La utilización de sustancias de alta toxicidad han sido utilizadas por el hombre en las guerras que ha tenido, destruyendo así todo lo que se interponga.
Ejemplos de están sustancias utilizadas son las nubes de cloro, granadas con gases lacrimógenos, gas mostaza (considerado como la más poderosa arma química usada en la primera Guerra Mundial), el fosgeno, el ácido cianhídrico, sulfato de dimetilo, bromoacetona, etil carbazol.
Las características del gas mostaza son que no precisamente es un gas, sino un líquido irritante que hierve a altas temperaturas, el cual debido a su baja tensión superficial produce vapores; causa molestias a la gente e incluso puede causar la muerte, fue llamado gas mostaza por tener un olor parecido al de la amostaza.
Gases neurotóxicos.
La Sarina o GB y tabun, son considerados gases más letales que las armas químicas utilizadas en la Segunda Guerra Mundial. Son inodoros , por lo que es muy difícil detectarlos antes de que hayan hecho daño.
Para la creación de armas químicas no es necesario contar con un gran capital y mucho menos requiere de un gran avance tecnológico, por lo que cualquier ejército se puede hacer fácilmente de sus propias armas para lograr su objetivo, el cual es, alcanzar la destrucción total de su enemigo.
Espionaje químico. El polvo de los espías.
Este polvo es utilizado esencialmente para seguir el trayecto de la persona a la que se esta investigando. El procedimiento es sencillo, ya que sólo basta poner un poco del polvo amarillo en las manos de dicha persona, para saber cuales han sido sus movimientos y en que lugares ha estado.
El polvo amarillo es un aldehído y para pode detectar dicho aldehído se desarrollo un procedimiento que consiste en pasar un algodón humedecido con alcohol sobre el objeto tocado. Posteriormente se coloca el algodón en un tubo de ensayo que contenga 0.5 ml de metanol además del mismo volumen de naftoresorcinol al 1% en metano; al agregar 0.5 mil de ácido clorhídrico y se tiñe rosa o de violeta, indicara la presencia del polvo del aldehído.
Los herbicidas como arma química. Su uso en Vietnam.
Fue en Inglaterra donde desarrollaron las auxinas sintéticas, misma que fueron usadas para matar las mezclas de los cultivos y así obtener mejores cosechas.
A pesar de que este herbicida fue desarrollado para matar plantas pero proteger su fruto, se desarrollaron otros herbicidas más potentes que en vez de proteger aniquila todo el cultivo.
Fue por ello, que las autoridades reconocieron del potencial del desarrollo de estos herbicidas, ya que podía ser usado en la guerra química, ya que podía ser usado contra algunas naciones con efectos rápidos que un bloqueo y menos repugnantes que el uso de la bomba atómica.
El agente naranja.
El agente naranja es una combinación de dos herbicidas que demostró ser muy eficiente como defoliador de árboles. El agente naranja contiene dos herbicidas, el ácido 2,4,D y el 2,4,5,T, que al ser aplicados a los campos de cultivo, hacen que las plantas crezcan demasiado rápido y mueran antes de producir frutos.
El uso que se le dio en la guerra de Vietnam, fue aplicarlo a los árboles para que así perdieran sus hojas, haciendo que fuera más difícil que sus enemigos se ocultaran. Por desgracia al pasar de los años, las consecuencias de hacer uso de estos químicos se hicieron presente, una de esas muchas consecuencias fue que el suelo de Vietnam se hiciera árido, el desarrollo del cáncer en la población, y malformaciones en los recién nacidos.
Efectos del agente naranja.
Los efectos del uso de este agente naranja como ya se menciono anteriormente se hicieron presentes, provocando trastornos en la salud. Esto se dio por la presencia de la dioxina, que es una sustancia altamente toxica y que obviamente el agente naranja lo contiene.
Lluvia amarilla, posible uso de micotoxinas como armas de guerra.
Aun no se sabe si la lluvia amarilla es un fenómeno natural producida por hongos que viven en forma natural, o es si es producida por el hombre.
Esta lluvia amarilla se da por la aparición de nubes amarillas que matan rápidamente a quienes toca en forma directa y enferma a la gente más alejada.
Las micotoxinas que se cree que se encuentran en la lluvia amarilla son las llamadas tricotecenos y son producidos por un hongo del género fusarium. Una de estas toxinas es la llamada deoxynivolenol (DON) o vomitoxina.
Las sustancias toxicas como accidentes.
No resulta extraño mencionar que al llevar acabo todas estas investigaciones y creaciones de sustancias toxicas, el hombre haya sido una presa fácil y propensa de sufrir un accidente.
Tal es el caso de la planta de insecticidas de Bhopal, en el centro de la India, que sufrió un accidente con el escape de isocianato de metilo. Este gas, altamente tóxico, se emplea en la fabricación del insecticida carbaril, el que a su vez se prepara con metil amina y con el también gas muy tóxico fosgeno.
Las consecuencias de este accidente fueron fatales, ya que al liberarse de manera agresiva la sustancia sobre los habitantes, provoco la muerte y dejo secuelas en muchos de los que estuvieron expuestos a este accidente químico.
IMPORTANCIA DEL CAPITULO:
Hemos visto como el hombre se ha empeñado en destruir a su semejante, y para lograrlo no le ha importado incluir en esa destrucción a gente inocente, a plantas, animales, en síntesis a todo un ecosistema, y sólo por demostrar quien es el más fuerte.
Para lograr este fin, el hombre hace uso de reacciones químicas, pues en éstas descubrió la forma más adecuada de destruir todo a su paso. Cebe hacer mención que las reacciones químicas de las que se han hecho uso, son tan potentes y destructivas y lo peor es que no se necesita contar con mucho capital y mucho menos de grandes avances tecnológicos, así que nos encontramos expuestos a que cualquier persona carente de facultades mentales haga una gran arma sin la menor consciencia.
OPINIÓN
Según los científicos han postulado que el origen del universo, fue producto de una gran explosión, en donde diversos gases y partículas dieron paso a la formación de lo que hoy en día conocemos como astros.
De esta manera, se dice que, de aquella explosión cada astro se compuso de diferentes elementos, el planeta tierra por ejemplo, esta compuesta en su. Mayoría por agua, que a su vez esta funciona como gran regulador temperatura y es gracias a estoque la vida sobre ella puede darse, pues se da paso a que diversos factores sean propicios para que el desarrollo de toda vida, ya sea animal, vegetal, unicelular o pluricelular, sea posible sobre la tierra.
Los astros no son los únicos que se encuentran compuestos por diversos elementos, pues tenemos al cuerpo humano que en su mayoría esta compuesto por agua, así como los elementos que son nitrógeno, oxigeno, hidrógeno y nitrógeno. Así mismo tenemos a las plantas que entre su principal compuesto, se encentra el oxigeno.
Siguiendo en ese orden de ideas, resulta importante señalar que las plantas realizan un proceso llamado fotosíntesis y que no es otra cosa, que la transformación de la luz en energía.
Así mismo, no solo son las `plantas la que hacen dicha transformación, pues el hombre también se ha encargado de realizar esta conversión, pero a diferencia de las plantas que la hacen de manera natural, el hombre utiliza un sistema, que es llamado fotoseldas, y que de igual manera no hacen otra cosa más que a conversión de energía solar en energía eléctrica.
En otro orden de ideas, desde el principio de los tiempos del hombre, éste busco maneras de sobrevivir y de adaptarse al medio que lo rodeaba. Uno de sus grandes pasos fue el descubriendo del fuego, que en principio le brindo protección y una nueva forma de supervivencia, así con el paso destiempo, el hombre fue perfeccionando su técnica, hasta que el fuego ya no sólo le sirvió para protección, sino para descubrir nuevas formas de como transformar la mataría.
Sin duda, en el planeta existe una gran diversidad de plantas que han sido muy útiles para el hombre, pues ha sido en ellas en donde ha encontrado una grandiosa forma de mejorar su salud. Es por este hecho, que hay personas encargadas de su estudio y que pretenden obtener de ellas una manera natural de dar solución a males físicos.
Los pasos que el hombre ha dado a través del tiempo, en el que ha perfeccionado su técnica con la química, no sólo ha sido para un beneficio en sus condiciones de vida, sino que maliciosamente lo ha empleado para la destrucción de la raza humana, así como la destrucción de diferentes ecosistemas. Un gran ejemplo de esta destrucción, ha sido la Segunda Guerra Mundial, pues en ella se utilizaron diversas sustancias toxicas, capaces de acabar con millones de personas y kilómetros de ecosistemas. Las llamadas guerras química, no han sido otra cosa que una lucha de egos entre diferentes gobiernos, en el que los mas vulnerables han sido los más perjudicados. Y no sólo ellos, sino también nuestro planeta.
En resumen, hemos encontrado que la química es la base de todo. Todo cuerpo estático o dinámico, esta compuesto por elementos, mismos que son estudiados por la química. Así mismo, tenemos que de igual manera la química es arte de todo lo que nos rodea, como claramente lo podemos observar en los fenómenos naturales, en cualquier transformación de materia, etc.
Todo es parte de un todo, y es por ello, que la gran mayoría de los organismos que existimos sobre la tierra, tenemos que coadyuvar con otros para lograr una armónica existencia.
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