Como poder, se puede, lo que no se debe.

Por tragar un buche de agua salada no va a pasar nada —¿quién no ha tragado accidentalmente un poco de agua salada mientras tomaba un baño de mar?— pero si tragamos mucha puede ser muy perjudicial. Y eso sin llegar al extremo de lo que supondría un ahogamiento.

Los efectos van desde diarreas hasta el colapsamiento de los riñones.

En los procesos que ocurren en nuestro organismo tiene mucho que ver la ósmosis, que es un fenómeno físico-químico relacionado con el comportamiento del agua —como solvente de una solución— ante una membrana semipermeable para el solvente (agua) pero no para los solutos. Tal comportamiento entraña una difusión simple del agua a través de la membrana, sin gasto energético.

Si una membrana de este tipo (una membrana celular, la piel…) separa dos soluciones de agua de diferente concentración, se genera un trasvase de agua desde la zona de más baja concentración o hipotónica, hacia la de alta concentración o hipertónica, buscando el equilibrio.

Este movimiento del agua a través de la membrana celular puede producir que algunas células se arrugen por una pérdida excesiva de agua, o bien se hinchen por una ganancia excesiva de agua. Para evitar estas dos situaciones de nefastas consecuencias para las células, estas poseen mecanismos para expulsar el agua o los solutos, aunque requieren gasto energético.

Ahora se nos plantea una pregunta. ¿Por qué no sale toda el agua de nuestro organismo cuando tomamos un baño de mar? La concentración de elementos en el agua corporal es menor que en el agua salada. ¿Qué ocurre, pues?

Lo descrito hasta ahora es lo que ocurre en situaciones normales, en las que los dos lados de la membrana están a la misma presión; si se aumenta la presión del lado de mayor concentración, puede lograrse que el agua pase desde el lado de alta concentración al de baja concentración, en un proceso que se conoce como ósmosis inversa.

Al bañarnos en el mar, el agua (y no la sal) penetra en nuestra piel sin mayor consecuencia que la de arrugarnos la piel de los dedos, como si de agua potable o desalinizada se tratase.

Ahora bien, si bebemos agua salada, al entrar en nuestro organismo no existe ninguna diferencia de presión, por lo que funciona el mecanismo de la ósmosis. Nuestras células ceden agua para equilibrar la concentración en un proceso contínuo. Los riñones comienzan a acumular sal en el proceso de filtrado de la sangre hasta que resultan dañados. Nuestro organismo intenta eliminar la sal sobrante a través de la sudor, la orina y las heces, pero para ello ha de utilizar más agua que la adquirida al beberla salada. Se desencadena un proceso de deshidratación.

Beber agua salada nos da todavía más sed y empeora nuestro equilibrio hidrostático. Así que, por mucha sed que tengas, no bebas nunca agua salada.

Respuesta a unas consultas de ale y de shadow_isma8.

Coca-Cola —la bebida refrescante de extractos más popular del mundo— nació a finales del siglo XIX como bebida medicinal. Un veterano farmacéutico de 54 años llamado John Pemberton creó el 5 de mayo de 1886 la fórmula de la Coca-cola inspirándose en el éxito del Vino Mariani, una bebida alcohólica revigorizante a base de vino y hoja de coca macerada, formulada en 1863 por el químico italiano Angelo Mariani.

En sus inicios se vendía el jarabe de Coca-cola disuelto en agua, pero posteriormente se cambió ésta por la soda, dotando al refresco de burbujas, tal como lo conocemos en la actualidad.

Sobre su composición se ha hablado mucho y existe un gran secretismo acerca de su composición exacta, llegándo a existir una leyenda urbana que afirma que solamente tres altos directivos de la compañía la conocen.

Circulan varias recetas con la pretensión de ser las verdaderas, pero por razones obvias, la compañía no ha reconocido nunca ninguna. Una de las que goza de mayor difusión procede, al parecer, del libro Dios, Patria y Coca Cola: la historia no autorizada de la bebida más famosa del mundo del escritor norteamericano Mark Pendergrast, publicado en 1993.

En los agradecimientos, el autor declara haber tenido acceso a los archivos de la Coca-cola, además de a muchas bibliotecas y archivos privados con lo cual logró reunir un amplio material para hacer de éste libro lo más cercano a la historia real del refresco.

La fórmula de Coca-cola contiene: citrato de cafeína, extracto de vainilla, aromatizantes (naranja, limón, nuez moscada, canela, cilantro…), ácido cítrico, jugo de lima, azúcar, agua y E.F.C., es decir, Extracto Fluido de Coca procedente de Ecuador (Erythroxylon novogranatense) que le aporta a la Coca-cola ese aroma tan característico.

A continuación la receta:

Composición de Coca-cola para cada galón (4,546 litros) :

Embeber las hojas de coca y las nueces de cola en 22 gr. de alcohol al 20%, luego filtrar y agregar el líquido al jarabe. Después añadir:

Mezclar en 4,9 gr. de alcohol al 95%, agregar 2,7 gr. de agua, dejar reposar 24 horas a 60 grados Fahrenheit para que se separe el estrato turbio. Recójase la parte clara del líquido y agréguese al jarabe. Agregar suficiente agua para preparar 1 galón de jarabe. Mézclese una onza de jarabe con agua carbonatada para preparar 6,5 onzas de bebida.

¡Ah! Y sírvase bien fría.

Nota sabionda: El nombre de la marca y el diseño del logotipo corrió a cargo de Frank Robinson, el contable del farmacéutico.

Nota sabionda: A lo largo de todo el siglo XX, Coca-cola ha sido uno de los vehículos de expansión de la cultura norteamericana en todo el mundo, encontrándose presente en 232 países del mundo.

Entrada elaborada a partir de la información ofrecida aquí, aquí, aquí y en otros sitios más.

La fiebre no es una enfermedad en sí, sino un síntoma de muchas de ellas, ya sean de tipo infeccioso, inflamatorio o de cualquier otra etiología.

Consiste en la elevación de la temperatura normal del cuerpo situada entre los 36,5º C y los 37º C (aunque estos valores pueden cambiar según la hora del día, según la época del año o según la edad de la persona). Así se puede decir, en general, que hay fiebre cuando se tiene una temperatura rectal por encima de 38º C, oral por encima de 37,5ºC o axilar por encima de 37ºC.

Pero ¿tiene alguna utilidad además de ser un síntoma indicativo de que algo no va bien? ¿Para qué sirve la fiebre?

El organismo mantiene una temperatura constante gracias a un centro termorregulador, localizado en una parte del cerebro llamada hipotálamo. Cuando ese centro, por diferentes causas, establece una temperatura más elevada, se produce la fiebre.

Los estímulos que provocan que el hipotálamo eleve la temperatura corporal forman parte de un mecanismo adaptativo de autodefensa frente a las enfermedades y aquí radica su utilidad. Sus funciones son:

Así es, cuando aumenta la temperatura corporal, el sistema inmunitario funciona de manera más efectiva. Por contra, la mayor temperatura hace que los agentes patógenos se resientan en su proliferación e incluso que dejen de reproducirse.

Por otro lado, el dolor de cabeza, la sensación de cansancio y demás molestias causadas por la fiebre contribuye a que el cuerpo permanezca en reposo, letárgico, ahorrandoo unas energías que se aplican directamente a combatir la enfermedad.

¿Y cómo hace el hipotálamo para regular la temperatura?

Puede hacerlo de dos maneras diferentes:

Para que el hipotálamo ponga en marcha los mecanismos que aumentan la temperatura corporal, debe ser estimulado. Uno de los estímulos son las sustancias conocidas como pirógenos.

Éstos pueden ser exógenos o procedentes del exterior, como es el caso de algunas moléculas componentes de las bacterias y otros microorganismos, que al ser detectadas desencadenan el proceso. También pueden ser endógenos o procedentes del interior, como es el caso de algunas sustancias excretadas por los glóbulos blancos, para indicar, precisamente, que se solicita un aumento de temperatura.

Y… ¿por qué se producen escalofríos durante un proceso febril? Si sube la temperatura ¿a qué obedece la sensación de frío?

Uno de los mecanismos nombrados es el de los cambios circulatorios. Y, en efecto, nuestro organismo hace que se estrechen los vasos sanguíneos de las extremidades, de tal modo que aparecen transtornos de irrigación que son interpretados como frío. En esta situación, los neurotransmisores le indican al hipotálamo que la temperatura corporal es demasiado baja y éste para contrarrestarla eleva la temperatura corporal.

Si el proceso es violento, es decir, si el cuerpo reacciona con potencia ante la agresión exterior, el desfase térmico sensación-realidad es tal que se mantiene la sensación de frío —y de ahí los escalofríos— combinada con un estado febril.

Nota sabionda: Habitualmente la temperatura es algo más baja a primera hora del día, en torno a las 6 de la mañana, y alcanza su máximo entre las 4 y las 6 de la tarde.

Nota sabionda: El efecto bactericida de los antibióticos es mayor durante la fiebre.

Una serendipia es un descubrimiento científico afortunado e inesperado que se realiza accidentalmente.

La historia de la ciencia está llena de serendipias, algunas de ellas realmente curiosas como las siguientes:

Puedes consultar el origen del término serendipia en 1de3.com

Cuando sentimos picor nos rascamos y el picor se alivia… para volver poco después con renovada intensidad. Volvemos a rascarnos —esta vez con más energía— y el picor vuelve a aliviarse. Para poco después volver y… así hasta que somos conscientes de que podemos arrancarnos la piel antes de acabar con el persistente picor y acudimos a otros métodos: mojar con agua, poner cremita o, simplemente, intentar concentrarnos en otra cosa hasta que el picor desaparezca.

Pero ¿qué es el picor? ¿por qué se produce? ¿por qué rascar alivia el picor? ¿por qué el rascar no pone fin al picor y se inicia ese círculo vicioso pica-rasca-pica-rasca? ¿por qué si nos pica y no nos rascamos empiezan a picarnos otras partes del cuerpo?

El picor —también llamado prurito— se podría definir como una sensación desagradable que provoca el deseo de rascarse. Surge a partir de una irritación de las células cutáneas o de las células nerviosas asociadas a la piel, originada por muy diversas causas, entre las que cabe citar: alergias, quemaduras solares, urticarias, picaduras de insectos, piel seca, sarampión, soriasis y reacciones farmacológicas, por poner algunos ejemplos de diferentes grados de importancia. Y también la auto-sugestión, pues a veces basta con hablar del picor o pensar en él para sentirlo realmente.

Existen tres tipos básicos de fibras nerviosas: A, B y C. Cuando esta irritación se produce, la sensación de picor viaja por las fibras C, las más pequeñas de las tres y las que conducen más lentamente los impulsos eléctricos. Pero tan solo por el 5% del total de estas fibras aproximadamente, ya que por el resto viaja el dolor.

Cuando la señal llega hasta el cerebro se genera una respuesta refleja de frotamiento o rascamiento. Al rascarnos se estimulan otras terminaciones nerviosas contiguas y los nuevos impulsos crean cortocircuitos temporales, la sensació se dispersa a un área mayor y pierde intensidad y aparece el alivio.

Pero al rascar también se estimulan receptores del dolor presentes en la misma área. Si el dolor alcanza cierta entidad puede causar que el SNC (Sistema Nervioso Central) elabore sustancias analgésicas para atenuar la sensación dolorosa en el área afectada.

Pero aunque el dolor y el picor sean sensaciones que se manifiestan a través de los nervios, no tienen muchas más cosas en común y estas sustancias calmantes causan más picor. Así que la tentación de rascarse de nuevo es muy fuerte y se causa más dolor que libera más opiáceos naturales y, tras un par de ciclos de pica-rasca las terminaciones nerviosas del picor exacerban su acción y uno no puede parar de rascarse.

La alternaviva es intentar obviar el picor y no empezar a rascar, pero ello es harto difícil. Si notamos un picor y no nos podemos rascar, la sensación de intranquilidad crece y la mayor atención prestada nos hace ser conscientes de otros picores de más baja intensidad que no habríamos notado antes. Pero ahora sí y nos pican otras partes del cuerpo. Pica por todos lados. Pica mucho… ¡a rascarse!

Nota sabionda: A pesar de que puede ser un incordio, el prurito actúa como un importante mecanismo sensitivo y auto-protector, tal y como lo son otras sensaciones en la piel como el tacto, el dolor, la vibración y la sensación térmica.

Nota sabionda: Además de los opioides o aliviadores del dolor, las histaminas (compuestos químicos para la respuesta inmune) también estimulan el picor, como puede atestiguar el escozor de ojos o el picor de nariz por causa de alergia al polen. Esta histamina es la que produce el organismo como respuesta alérgica a la saliva que un mosquito deja en su picadura. La sustancia viaja por los nervios y produce el picor en la herida. Un antihistamínico nos ayudará a reponernos de ambas molestas situaciones.

Bueno, si no lo fuera no estaríamos aquí haciéndonos esa pregunta. O, si estuviéramos, nuestra biología sería muy diferente y a saber de nuestros procesos mentales.

Quizá la pregunta debería ser formulada de otra manera: ¿Por qué podemos respirar nuestra atmósfera y no otras? Tampoco. La podemos respirar porque hemos evolucionado de acuerdo a ella y no a la de los otros planetas.

Y qué tal… ¿Por qué la atmósfera tiene una proporción importante de oxígeno y no un predominio de amoniaco, metano, dióxido de carbono y otros gases, como en otros planetas del Sistema Solar?

Para responder a esto, nada mejor que empezar por el principio.

Según los astrónomos, los planetas tuvieron su origen en torbellinos de gas y polvo interestelar constituidos por los diversos elementos presentes en el cosmos. La composición de estas nubes —al igual que la del cosmos— era de un 90% de hidrógeno, un 9% de helio y el restante 1% incluía todos los demás elementos: principalmente neón, oxígeno, carbono, nitrógeno, carbón, azufre, silicio, magnesio, hierro y aluminio.

Las fuertes presiones gravitatorias amalgamaron aquellos elementos dando lugar a los globos sólidos. Así la Tierra surgió, principalmente, de una mezcla rocosa de silicatos y sulfuros de magnesio, hierro y aluminio, cuyas moléculas se mantenían firmemente unidas por fuerzas químicas. Claro que, durante este proceso, una serie de gases quedaron atrapados mediante uniones químicas débiles.

A medida que aumentaba la presión se hizo más violenta la acción volcánica y muchos gases fueron expulsados. Aunque el hidrógeno combinado con otros elementos —con oxígeno para formar agua, con nitrógeno para formar amoníaco o con carbono para formar metano— permaneció, las moléculas de hidrógeno y los átomos de helio y neón, al ser demasiado ligeros para ser retenidos, escaparon rápidamente. La mayor parte del vapor de agua se condensó y formó un océano y la atmósfera de la Tierra quedó constituida entonces por: vapor de agua, amoníaco, metano y algo de argón.

La atmósfera de los planetas interiores comenzó a evolucionar químicamente gracias a los rayos ultravioletas del cercano Sol, que rompieron las moléculas de vapor de agua en hidrógeno y oxígeno. Aunque el hidrógeno escapó, el oxígeno fue acumulándose y combinándose con amoníaco y metano. Con el primero formó nitrógeno y agua y, con el segundo, anhídrido carbónico y agua. Poco a poco, la atmósfera de los planetas interiores pasó de ser una mezcla de amoníaco y metano a una mezcla de nitrógeno y anhídrido carbónico.

La posterior acción de los rayos ultravioleta sobre el vapor de agua hace que se vaya acumulando oxígeno libre que posteriormente se transforma en ozono. Este ozono actúa de barrera al absorber la mayor parte de la radiación ultravioleta. Aquella que logra atravesar la capa de ozono en la alta atmósfera y romper las moléculas de agua más abajo es muy escasa, con lo cual se detiene la evolución química de la atmósfera y se convierte en estable.

Pero en la Tierra apareció un hecho nuevo que rompió la estabilidad: el desarrollo de un grupo de formas de vida capaces de utilizar la luz visible para romper las moléculas de agua. Como la capa de ozono no intercepta la luz visible, el proceso de la fotosíntesis podía proseguir indefinidamente, consumiendo anhídrido carbónico y liberando oxígeno.

Así, pues, hace 500 millones de años, la atmósfera empezó a convertirse en una mezcla de nitrógeno y oxígeno, que es la que existe hoy, y es la que respiramos.

Nota sabionda: Las atmósferas de los planetas exteriores, alejados de la luz solar, están formadas de vapor de agua, amoníaco, metano y algo de argón. Además de hidrógeno , helio y neón, que no escaparon porque estos planetas tienen la masa suficiente como para retenerlos.

Nota sabionda: Marte y Venus tienen hoy día atmósferas compuestas por nitrógeno y anhídrido carbónico, mientras que la Tierra debió de tener una parecida hace miles de millones de años, cuando empezó a surgir la vida.

Un equipo internacional de investigadores logró descifrar el ADN de pelos de mamut de Siberia de 12.000 a 50.000 años de antigüedad, lo que abre la vía a la decodificación de numerosas especies extintas, según un estudio recientemente en la revista estadounidense Science.

Recurriendo a un método de decodificación por síntesis, los genetistas pudieron descifrar, a partir de unos pocos pelos, el ADN mitocondrial —sólo transmitido por la madre— de 13 mamuts, entre ellos el célebre mamut Adams descubierto en 1799 y conservado desde entonces a temperatura ambiente en un museo en Rusia.

El ADN antiguo se preserva bien en el pelo: puede hallarse fácilmente en los ambientes fríos y su descontaminación es sencilla. Además, el cabello y el pelo son preferibles a los huesos como fuente de ADN antiguo para tomar de allí la mitocondria, pues a menudo están contaminados por bacterias. En cambio, el ADN procedente de pelos es muy limpio porque ha sido preservado en queratina, que hace la función de una funda plástica. Además el elo se puede lavar sin que se alteren sus materiales genéticos.

Nota sabionda: Antes de esta investigación, sólo siete genomas de animales de especies extintas han sido descifrados en su componente genético: cuatro pájaros, dos mamuts y un mastodonte.

Nota sabionda: En este caso la técnica de síntesis utilizada ha sido la pirosecuenciación 454, una compleja técnica conocida desde el año 2005 que también está sirviendo para descifrar el genoma de homínidos como los neandertales.

¿Por qué se resquebraja en esa característica estructura de gravilla en vez de romperse en mil pedazos cuando recibe un impacto?

Cuando recibe un impacto de un objeto más o menos pequeño se entiende: una piedra, un guijarro, algún pequeño objeto que pudiese impactar a gran velocidad contra él. Porque si nos liamos a mazazos se rompen todos.

A los curiosos nos interesa saber ¿por qué no se hacen añicos ni saltan en pedazos por los aires al recibir un fuerte golpe? ¿por qué se resquebrajan en fragmentos tan pequeños? y lo más importante ¿cómo hacen los fabricantes para conseguir que tengan este comportamiento?

Prevenir la dispersión de fragmentos es relativamente sencillo: el parabrisas del automóvil se compone de tres láminas, por lo que recibe el nombre de laminado. Las dos exteriores son de vidrio y la interior de un plástico elástico, normalmente polivinil butiral (PVB), que puede mellarse y deformarse sin llegar a romperse.

Cuando un proyectil golpea el parabrisas, los fragmentos de vidrio permanecen adheridos a la interlámina de plástico en lugar de desprenderse y salir volando por los aires.

Como los vidrios de los parabrisas deben ser más fuertes y resistentes que las lunas convencionales, son sometidos a cargas y tensiones con el fin de robustecerlos. El método del temple térmico es el utilizado para conseguir el vidrio tensionado o temperado.

Consiste en lo siguiente: tras haberle dado forma y mientras aún está a temperatura elevada, las superficies —y sólo éstas— son enfriadas instantáneamente por lo que se endurecen de inmediato. Con esta acción se consigue fijar y encerrar la estructura molecular del vidrio caliente, con una disposición más dilatada que a temperatura ambiente. A continuación se enfría lentamente toda la luna de vidrio por lo que toda la estructura se contrae, incluido el interior que se comprime y alcanza la estructura más prieta propia de la temperatura ambiente.

Es esta combinación de tensiones y compresiones opuestas que quedan atrapadas en el interior, las que fortalecen la estructura. Y es esta energía energía reprimida la que se liberará en el preciso instantre en que el vidrio se agriete, esparciendo la fractura rápidamente por toda la superficie como una reacción en cadena.

Consiguiendo con todo ello que, en caso de colisión o impacto, no entren fragmentos de vidrio al interior del vehículo, lo que redunda en beneficio de los ocupantes y mejora notablemente el nivel de seguridad.

Es uno de los más indispensables electrodomésticos de la actualidad, el que nos evita acarrear hielo o excavar fresqueras en el subsuelo como se hacía hace años, para preservar los alimentos.

¿Te has preguntado alguna vez cómo funciona? Pues se basa en el llamado ciclo de Carnot: ciclo termodinámico ideal reversible con un rendimiento máximo. ¿Cómo es eso? Vamos a ver:

Para la refrigeración se han utilizado tradicionalmente uno de los fluidos refrigerantes clorofuorocarbonados —denominados CFC— que circula por un circuito cerrado merced a un compresor de gas (motor).

El circuito pasa por la parte interna y por la parte externa de la pared posterior del aparato siguiendo el siguiente ciclo:

1. El fluido circula por la parte interna en estado líquido y frío, así que toma calor de los alimentos (y por consiguiente los enfría).
2. Al aumentar la temperatura del fluido éste se evapora convirtiéndose en gas y así pasa a la parte exterior en donde, al circular por el serpentín, va cediendo el calor que tomó al ambiente hasta igualar su temperatura con la del exterior.
3. Dicho fluido llega ahora al compresor como gas, a baja presión y a temperatura ambiente. El compresor lo comprime (reduce su volumen) y el fluido se licúa.
4. Pasa a través de un estrechamiento al interior. Ahí, al disminuir la presión el fluido se expande y se enfría, quedando así en disposición de absorber el calor de los alimentos nuevamente empezando un nuevo ciclo.

Nota sabionda: La energía que necesariamente se le ha de suministrar al sistema para los ciclos de compresión-expansión es eléctrica.

Nota sabionda: Los CFC se han revelado como los principales causantes de la destrucción de la capa de ozono, por lo que en 1978 se firma el Protocolo de Montreal para restringir el uso de estos compuestos. En los frigoríficos modernos se usa el refrigerante HFC-134a 1,2,2,2-tetrafluoretano que no daña al ozono.

Entrada elaborada a partir de la información ofrecida en Wikipedia, aquí y aquí, además de en otros sitios.

El término entropía lo introdujo el físico alemán Rudolf J. E. Clausius en 1850 para representar el grado de uniformidad con el que está distribuida la energía, sea de la clase que sea. Cuanto más uniforme es la distribución, mayor es la entropía.

Cualquier diferencia de energía en un sistema tiende a igualarse por sí sola. Pensemos en un objeto caliente (con mayor energía calórica) que entra en contacto con uno más frío, el primero se va enfriando a medida que el segundo se calienta, hasta que ambos alcanzan la misma temperatura; o en dos depósitos de agua comunicados entre sí, uno con el nivel más alto que el otro (mayor energía potencial o gravitatoria), el agua pasará de un depósito al otro hasta que los niveles se igualen. Es decir, la naturaleza se encarga de igualar las diferentes concentraciones de energía con el paso del tiempo, o lo que es lo mismo, que la entropía aumenta con el tiempo.

Algo parecido ocurre con nuestro universo, en el que la energía que mana de las estrellas se va distribuyendo por el vacío interestelar en un proceso conocido por degradación, en el que la energía de todos los puntos del universo tienden a la igualación, a la vez que su entropía aumenta.

El estudio de estos flujos de energía se realizó sobre la energía térmica, por lo que recibió el nombre de termodinámica (movimiento de calor). Tan importante es el concepto de que la entropía aumenta con el tiempo que se le conoce como segundo principio de la termodinámica.

La entropía es también un indicador de desorden. Cuando la energía tiende a igualarse, los átomos están más libres, menos condensados, con lo que el desorden es mayor debido a sus movimientos aleatorios. En cualquier situación es fácil observar el aumento del desorden y como para restaurar el orden en un sistema es necesario realizar un esfuerzo especial, un trabajo fruto de una nueva energía introducida en el sistema.

Nota sabionda: El primer principio de la termodinámica es el que dice que la energía no se crea ni se destruye, sólo se transforma.

Nota sabionda: El aumento de entropía puede ser utilizado para realizar un trabajo. Por ejemplo calentar una habitación con un radiador o mover las ruedas de un molino con un salto de agua. Cuando la entropía de un sistema es máxima es imposible que se pueda realizar ningún trabajo.