Biología

¿Por qué el helio hace que la voz suene más aguda?

los globos de helio asciendes y ascienden...

Ya es un divertimento clásico en las fiestas el aspirar un poco de helio para poner voz de pito. El efecto es realmente cómico pues la más grave de las voces se convierte en el más aflautado falsete.

Pero… ¿por qué ocurre esto?

El sonido de una voz viene determinado por la frecuencia de vibración que proporcionan los órganos fonadores (cuerdas vocales, cavidad bucal…) y el medio en el que las ondas sonoras viajan.

El helio es menos denso que el aire (unas siete veces), por lo que ofrece menos resistencia a la vibración. Como resultado las cuerdas vocales vibran con mayor rapidez y las ondas sonoras se desplazan con mayor velocidad ofreciendo unas notas más agudas.

 

 

Nota sabionda: Cuando aumentamos la velocidad de reproducción de un medio grabado (una cinta de magnetófono, un vinilo…) también apreciamos que las voces se vuelven más agudas al aumentar la velocidad de vibración.

Nota sabionda: El hexafluoruro de azufre es un gas cinco veces más pesado que el aire, que produce el efecto contrario al hacer la voz más grave.

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Cómo de denso es el hexafluoruro de azufre

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El efecto contrario al causado por el helio

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¿Es sangre eso que desprende el filete en mi plato?

Puede que te guste la carne poco hecha, pero de eso a que el filete sanguinolento deje un rastro de sangre en el plato…

Pues nada, no hay que preocuparse, porque… no es sangre.

La sangre circula por las venas y arterias de los animales vivos. Una vez en el matadero, la sangre se extrae del cuerpo del animal, excepto la que queda atrapada en el corazón y los pulmones. Así que no llega al plato.

El filete es tejido muscular, no una parte del sistema circulatorio. El color rojo de los músculos es consecuencia de la mioglobina, una proteína que almacena oxígeno en los músculos para ser utilizado cuando se requiera energía de manera repentina. Lo que ocurre es que tanto la mioglobina como la hemoglobina de la sangre son ambas de color rojo, debido al hierro que contienen. Y de ahí la confusión.

El hecho de que diferentes animales tienen diferentes necesidades en cuanto a la obtención de energía, explica por qué sus músculos no contienen la misma cantidad de mioglobina y, por ende, el color de su carne.

La carne de ternera es más roja que la de cerdo y ésta más roja que la de pollo. Y la de los peces es mucho más blanca por el mismo motivo.

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¿Por qué no hay una vacuna para el resfriado común?

¡Vaya resfriado!

El resfriado común, catarro o resfrío es una enfermedad infecciosa viral leve que afecta a la nariz, la garganta y el sistema respiratorio superior. Sus síntomas son: estornudos, secreción y/o congestión nasal, ojos llorosos, picor nasal, dolor o flema en la garganta, tos, cefalea y una sensación de malestar general.

Es una de las enfermedades más comunes. Pero, paradójicamente, no se puede provocar su cura ni prevenir con una vacuna. Como mucho se puede seguir un tratamiento sintomático a base de analgésicos y, si hay fiebre, antipiréticos.

Cuando se contrae un resfriado es porque el virus se las ha ingeniado para inflitrarse en las células del cuerpo. Entonces nuestro sistema inmunológico produce unas proteinas llamadas anticuerpos que trabajan para destruir el virus y que libran a nuestro organismo de la infección al cabo de 3 a 10 días. Y no solamente eso, sino que sigue produciéndolos durante años como prevención para nuevas infecciones.

El problema es que nos inmuniza solamente frente a esa cepa de virus, y que hay más de hay más de 200 virus diferentes —rinovirus y coronavirus, principalmente— con la capacidad de provocar la enfermedad. Y que, a su vez, existen muchos subtipos de cada variedad, por lo que el número de agentes infecciosos aumenta notablemente.

Pero… ¿por qué no podemos vacunarnos o actuar contra la infección con antibióticos?

No podemos vacunarnos porque son tantos los virus que causan un resfriado común, que no existe una vacuna eficaz que combata específicamente cada uno de ellos, ni a todos a la vez.

Y no podemos tratar la enfermedad con antibióticos por su propia naturaleza vírica. Si su origen fuera bacteriano, los antibióticos serían eficaces para la curación, al vivir las bacterias fuera de las células del cuerpo y poder actuar contra ellas. Pero los virus se multiplican dentro de las células del cuerpo, por lo que habría que matar las propias células para cabar con los virus.

Así que los antibióticos sólo están indicados para prevenir posibles complicaciones y siempre según criterio médico.

 

 

Nota sabionda: En el caso de la gripe, al tratarse de un solo virus, sí que existe una vacunación específica que evita la aparición de la enfermedad. Y siempre una vacuna para una cepa específica.

Nota sabionda: Los adultos contraen de 2 a 3 resfriados de media por año, mientras que los ninos de preescolar se resfrían de 6 a 12 veces en el mismo periodo de tiempo.

Nota sabionda: Los medicamentos antivirales solamente atacan al virus en el momento de entrar en el cuerpo, antes de que invadan las células.

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Plantas carnívoras

Dionaea muscipula (Venus atrapamoscas)

Las plantas carnívoras son unas fascinantes plantas que crecen generalmente en lugares con suelo pobre en nutrientes —especialmente en hidrógeno nitrógeno— como las tierras ácidas, terrenos pantanosos, turberas y farallones rocosos.

Por ello estas plantas han desarrollado métodos para atrapar animales —normalmente insectos y artrópodos— y completar así sus necesidades nutritivas.

Para que una planta sea considerada carnívora debe cumplir tres requisitos: atraer, atrapar y digerir a la presa. Diferentes son los mecanismos que utilizan para atraer y atrapar a sus víctimas. Veamos algunos a continuación:

  • Pinzas: es el mecanismo del que se vale la planta carnívora más conocida de todas, la venus atrapamoscas. La presa es atraído por un néctar dulce, se posa en la hoja y cuando roza los cilios detectores la trampa se cierra automáticamente. Las espinas de los bordes impiden la escapatoria. El movimiento de la víctima estimula la secreción de jugos digestivos.
  • Pelos pegajosos: las hojas segregan un fluido viscoso con aroma similar al de la miel. Cuando un insecto se posa en la hoja, queda atrapado en unos pelos pegajosos. Luego la hoja se curva hacia adentro hasta que se cierra sin permitir la huída.
  • Trompetas: algunas de estas plantas tienen un receptáculo en el que caen los insectos. Una vez dentro no pueden salir por las dificultades que opone la planta (cilios invertidos, falsas salidas, sustancias pegajosas…) y acaban por ahogarse en el líquido digestivo que hay en el fondo.

De todos estos mecanismos el más sorprendente es el de las pinzas, por lo que supone de movimiento. ¿Cómo consigue la planta el rápido movimiento de captura?

Con cambios en la distribución del agua que contienen sus células. Las células de un lado de la hoja aumentan de tamaño al contener más agua y las del otro lado se encogen al perderla. Y la diferencia de presión del agua de las paredes internas y externas de las células hace que la trampa se cierre.

 

 

Nota sabionda: Charles Darwin escribió el primer tratado conocido sobre estas plantas en 1875.

Nota sabionda: Aunque se las conoce por insectívoras, es más correcto el calificativo de carnívoras, porque son capaces de atrapar y digerir ranitas, pececillos, gusanos y, en raras ocasiones, crías de roedores, aves o reptiles.

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¿Por qué se duermen las piernas?

Piernas dormidas

En realidad el título debería decir “duermen”, así, entre comillas. Porque no se duermen, aunque se exprese así habitualmente esa situación en la que las piernas o los brazos no nos responden o lo hacen muy lentamente por estar agarrotados.

Es una situación extraña —pero no infrecuente— que a veces ocurre al despertarnos por la mañana y notar que alguno de nuestros miembros continúa adormecido. Luego, unos pequeños pinchazos, una sensación de hormigueo, nos avisa de que el miembro entumecido estará listo en breve para obedecer nuestras órdenes.

Pero… ¿por qué ocurre esto?

Para entenderlo debemos saber que los nervios de nuestro cuerpo son los responsables de los movimientos que hacemos y las sensaciones que sentimos. Por nuestro sistema nervioso circulan multitud de mensajes desde y hacia el cerebro.

Por ejemplo, si deseamos mover un brazo o una pierna, nuestro cerebro envía la correspondiento orden que, a través de la espina dorsal y los nervios del miembro correspondiente, pone en funcionamiento el músculo.

Entonces, si hemos dormido con algún miembro aplastado bajo el peso del cuerpo o hemos estado estirados descansando con un codo o una rodilla doblados durante un tiempo prolongado, puede darse la situación de que los nervios de ese miembro queden temporalmente afectados por la presión —al no recibir suficiente irrigación sanguínea— y no funcionen correctamente durante unos instantes.

Los mensajes no pueden transitar con normalidad por esos nervios y por ello el miembro no responde como debería.

Conforme el entumecimiento va desapareciendo —al desaparecer la compresión y reestablecerse la circulación sanguínea—, los nervios se estiran hasta recuperar su forma original y vuelven a estar operativos.

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¿Por qué se deben tomar los antibióticos cada 8 horas?

Bueno, los antibióticos se deben tomar según prescribe el médico o según consta en el prospecto. Cierto es que lo más habitual es tomarlos cada 8 horas, pero también hay antibióticos que se deben tomar cada 12 horas, e incluso cada 24 horas.

Sea cual sea el caso, es muy importante seguir la pauta marcada para que el antibiótico funcione correctamente.

¿Y por qué esto es así?

Cada toma contiene una determinada cantidad de principio activo. Al tomarla, éste pasa a la sangre y fluye por todo el organismo. Cuando el organismo empieza a eliminarlo a través de los riñones o el hígado, la concentración disminuye. Antes de que la cantidad de antibiótico en sangre sea insuficiente es necesaria una nueva toma.

Pero no es tan sencillo como esto, si se retrasa mucho la toma puede no bastar una nueva ingesta. Veamos:

Para que un antibiótico haga efecto, debe llegar a la parte del cuerpo donde se localiza la infección en cantidad suficiente y de forma continuada. Eso se logra en el llamado estado de equilibrio estacionario, es decir, cuando la cantidad de fármaco que entra al organismo es igual a la cantidad que sale y se mantiene una concentración constante en sangre.

El siguiente gráfico aclarará este concepto y los de concentración mínima eficaz (CME) y concentración tóxica (CT).

gráfico

La CME marca la concentración mímina de antibiótico en sangre para que éste sea eficaz. Concentraciones menores no tienen ningún efecto. La CT es la concentración máxima que admite nuestro organismo sin sufrir excesivos efectos adversos o incluso daño. Por lo tanto el equilibrio estacionario se encuentra entre ambos valores.

En el gráfico del ejemplo también se aprecia cómo se alcanza la cantidad óptima de antibiótico en sangre. Supogamos que la primera toma (A) nos proporciona 10 mg. Al cabo de 8 horas la concentración ha disminuido hasta la mitad porque el organismo la ha ido eliminando. Con la segunda toma (pasando de B a C) alcanzamos los 15 mg, cantidad ya efectiva. A partir de la tercera toma (de D a E) nos situamos ya en el estado de equilibrio estacionario, en el que nos mantendremos hasta acabar el tratamiento (entre los 10 y los 20 mg).

(Nótese que se trata solamente de un ejemplo y que las cantidades son arbitrarias y simplificadas para un mejor entendimiento)

El gráfico también nos ayuda a visualizar por qué no seguir las indicaciones hacen al antibiótico inoperativo.

  • Si se alarga el tiempo entre dosis se proporciona tiempo extra al organismo para eliminar el fármaco, por lo que puede no alcanzarse o no mantenerse el tiempo suficiente una concentración adecuada.
  • Si se acorta el tiempo entre dosis la concentración puede aumentar por encima del CT.
  • Si no se completa el tratamiento o se toman solamente un par de dosis la eficacia el limitada o incluso nula. (En el ejemplo menos de cuatro pastillas no nos colocan en el estado de equilibrio estacionario.
  • Si se olvida una toma y se dobla la siguiente fácilmente se superará el CT.
  • Respuesta a una consulta de Lucía Reyes

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    ¿Por qué se ríen las hienas?

    hiena manchadaSon animales desgarbados, carroñeros, cobardes, de olor nauseabundo y sujetos a una rígida estructura social. Entonces… ¿se puede saber de qué se ríen?

    En efecto, las hienas son unos mamíferos carnívoros —que viven en África y en Asia— con un aspecto un tanto desgarbado: cuello largo y musculoso, patas traseras bastante más cortas que las delanteras, pelo áspero y paso renqueante.

    Tienen unas poderosas mandíbulas y unos resistentes dientes que les permiten triturar grandes huesos y trozos de carne que otros carnívoros desdeñan. Y un agudo olfato que les permite detectar los animales muertos a larga distancia.

    Si no encuentran carroña, matan y comen animales indefensos —crías y animales jóvenes preferiblemente—, y siempre lo hacen en manada. Pero por lo general las hienas sólo atacan a los animales vivos y sanos cuando no logran encontrarlos enfermos, cansados o muertos, pues éstos constituyen su alimento preferido.

    Otra de sus características es la sustancia de fétido olor que segregan sus glándulas perianales, con la que impregnan briznas de hierba y matorrales, de manera que su fino olfato les permite deducir del olor el sexo, status e incluso la identidad del compañero de manada. Dato a tener en cuenta, pues en sus reducidas jaurías impera una rígida estructura social, basada en la dominación-subordinación, que suele comandar la hembra de más edad.

    Pero, sin duda, su rasgo más conocido es la risa. Risa que no es tal, sino un aullido que se asemeja a una carcajada humana. Aunque de entre las tres especies de hiena: la manchada, la rayada y la parda; es la manchada la que posee tal sonido.

    ¿Y cuándo ríen?

    Al localizar alimento emiten su aullido para avisar al resto del grupo. Dado que se trata animales de hábitos nocturnos, las posibilidades de comunicación visual se reducen, y para comunicarse, usan señales sonoras.

    Pero no se trata siempre de comunicar el hallazgo de carroña. Estudios recientes señalan que es también señal de frustración en sus relaciones sociales, pues las hienas emiten también sus histéricas carcajadas cuando son atacadas o marginadas por un individuo dominante de su manada a la hora de alimentarse.

    La suya es una férrea jerarquía, en la que los subordinados son atacados con frecuencia para negarles el acceso a la comida o al apareamiento. Esa especie de risa histérica es la manera de protestar de los sujetos dominados.

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    ¿Por qué los ácidos gástricos no dañan el estómago?

    estómagoSabido es que el estómago segrega ácido gástrico para descomponer los alimentos.

    Uno de los principales componentes de estos jugos gástricos es el ácido clorhídrico. Y si este ácido es capaz de corroer por completo una pieza metálica de zinc y matar cualquier célula viva… ¿por qué no corroe al propio estómago, que de esta manera se auto-digeriría?

    Los jugos estomacales contienen algo más que ácido. Éste se encuentra disuelto en una mezcla de agua, electrolitos (sodio, potasio y calcio) y unas enzimas llamadas pepsinas, que destruyen las proteínas.

    Al ingerir alimento se desencadena una serie de mecanismos dirigidos a facilitar la digestión. El organismo libera algunas hormonas en el torrente sanguíneo, entre las que destaca la gastrina, cuya función es estimular a las células productoras de ácido del estómago. Éstas combinan átomos de hidrógeno con el cloro presente en la sal para producir ácido clorhídrico. Mientras, otras células segregan una sustancia llamada pepsinógeno, que gracias a la intervención del ácido clorhídrico se transforma en pepsina, una enzima también letal para las células vivas.

    Entonces… ¿qué protege al propio estómago de la acción combinada del ácido y la enzima?

    Pues lo protege la mucosidad que reviste la cara interna del estómago. Esta mucosidad lubrica el bolo alimenticio para que circule con facilidad por el tractio digestivo y además forma un grueso revestimiento en la pared interna del estómago para evitar, precisamente, que sea digerido por sus propios jugos.

    Los ácidos atacan, por supuesto, esta pared mucosa, pero el tabique estomacal los regenera continuamente. Además, el revestimiento estomacal fabrica su propio antiácido, segregando bicarbonato para neutralizar al ácido.

     

     

    Nota sabionda: El poder corrosivo del ácido clorhídrico es mil veces superior al de la saliva.

    Nota sabionda: El estómago elabora alrededor de seis vasos de ácido gástrico al día.

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    La rana peluda

    Rana peluda

    “Te compraré el coche cuando las ranas crien pelo.” “¿Tu novia? Cuando las ranas críen pelo.” “Aprobarás cuando las ranas críen pelo.”

    Estas terminantes frases tienen los días contados. ¿Y por qué? Porque existe una rana en el África oriental, la Trichobatrachus robustus, conocida popularmente como rana peluda, que desautoriza estas frases lapidarias.

    Los machos de este ejemplar de batracio, de unos 11 cm de longitud, desarrollan una especie de adorno en temporada de apareamiento y cría: les crece pelo en los costados y en las ancas traseras. Así que son ranas con pelo.

    Pero, en realidad no se trata de pelo, en el sentido de pelo de mamífero, sino que son pequeños pedazos de piel en forma de filamentos cuya función es mejorar el aporte de oxígeno a la sangre.

    La respiración de los batracios se realiza mayoritatiamente por vía cutánea, pues sus poco desarrollados pulmones realizan funciones de flotación y poco más. Así que el aumento de superficie apta para el intercambio gaseoso que proporcionan esos “pelos”, mejora el aporte de oxígeno necesario para las actividades de apareamiento y cría.

    Volviendo a las frases iniciales hay quien dice “hasta que las ranas críen pelo y las cucarachas plumas”. Eso, eso es mucho más definitivo.

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    Flores gigantes

    RaflessiaAl hablar de flores nadie piensa en un ejemplar de más de 1 m de diámetro y unos 10 kg de peso.

    La imagen que acude a nuestra mente es un delicado ejemplar de bonitos colores y agradable aroma, o un ramillete de varios ejemplares que podemos sujetar con una mano. Pues bien, a partir de ahora, habrá que pensar también en la Raflessia, que podemos encontrar en el sureste asiático en Malaca, Borneo, Sumatra y Filipinas. Y que ostenta el título de flor más grande del mundo.

    La rafflesia es una flor muy especial. Además de su desproporcionado tamaño cuenta con otras característica que la hacen aún más diferente. Emite calor, tiene cinco pétalos, no tiene prácticamente tallo y carece de hojas, yemas o raíces. Y tampoco realiza la fotosíntesis.

    Entonces, ¿cómo se alimenta?

    No es una planta carnívora, sino parásita. Así que se alimenta de las raíces del un árbol hospedador.

    Otra característica llamativa es su aroma. Lejos de desprender una agradable fragancia, lo que hace es despedir un pestilente hedor a carne podrida, que se puede oler a muchos metros de distancia. Con ello consigue atraer a las moscas carroñeras, que participan así en su polinización.

    La siguiente imagen nos puede servir para comparar tamaños. Simplemente alucinante.

     

     

    Nota sabionda: La rafflesia fue descubierta en 1818 por una expedición dirigida por Thomas Stamford Raffles en un bosque tropical de Sumatra.

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