Taller
de Ciencia para Jóvenes, CIMAT, Guanajuato, 21-26 de julio, 2025
Descripción de los cursos de la mañana
Contenido:
Biología: Biocatálisis y biología sintética
Yuri Jorge Peña Ramírez,
ECOSUR, Campeche, ypena@ecosur.mx
¿Qué tan complejos somos los seres vivos? Tal vez podrías decir que "mucho", si te refieres a una orquídea que imita la forma de una hembra de colibrí para que un macho del ave pueda copular con ella en vuelo y pueda transportar el polen de una planta a otra que puede estar a una gran distancia. Pero aún cuando pensamos en seres aparentemente simples como una modesta bacteria, unicelular, pequeña; aún ese organismo es capaz de hacer algo que ni la máquina más grandiosa creada por el hombre puede hacer. Tener metabolismo. El metabolismo son todas aquellas reacciones bioquímicas que le permiten a la célula alimentarse, crecer, repararse, reproducirse y heredar a su descendencia características ganadas por su interacción con el medio ambiente. Ninguna máquina creada por el hombre se acerca remotamente a poder hacer esto.
¿Cómo una pequeña célula puede realizar todas estas funciones? Las células cuentan con unas pequeñas máquinas biológicas responsables de toda esa "magia". Se llaman enzimas. Las enzimas son moléculas, en su mayoría de naturaleza protéica, que tienen capacidad de catalizar reacciones químicas; es decir, de favorecerlas, de "acelerarlas". Además, las enzimas son reguladas por la célula, de modo que funcionan como los semáforos en una gran ciudad, regulando el flujo de otras moléculas y dirigiendo su curso hacia aquellos destinos en dónde se requieren para realizar alguna función, como crecer, almacenar alimentos, sintetizar algún componente nuevo, etc.
Las enzimas son máquinas maravillosas que obedecen a las leyes de la termodinámica. Responden a cambios de pH, a la concentración de su sustrato y hasta a inhibidores.
En este curso podrás
- conocer las enzimas a fondo, aprendiendo cómo una sencilla molécula es capaz de catalizar una reacción química;
- conocer los equipos de laboratorio que usamos para analizar las enzimas;
- hacer algunos de los experimentos que nos permiten evaluar la capacidad catalítica de las enzimas
- aprender cómo las enzimas son capaces de catalizar reacciones bioquímicas tan violentas como para poder impulsar un cohete.
- ver temas de metagenómica, una de las técnicas derivadas de las herramientas de secuenciación masiva del ADN y de la bioinformática. Platicaremos sobre cómo podemos usar estas herramientas para descubrir nuevas enzimas que podamos aplicar en procesos industriales nuevos o mejorados, incluso cómo podemos diseñar nuevas enzimas y circuitos biológicos empleando biología sintética.
Videos del Curso
- Molecular Visualizations of DNA
- X Inactivation and Epigenetics
- Gene Transcription - Central Dogma - Part 1
- Gene Translation - Central Dogma - Part 2
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Astronomía: El Universo variable
Raul Mújica, Inaoe, Puebla, rmujica@inaoep.mx
Recientemente, inició la operación de uno de los telescopios más sofisticados a la fecha, el Vera Rubin, que con 8.4 m de diámetro en su espejo primario, será capaz de obtener imágenes del hemisferio sur completo cada 3 o 4 noches, lo que dará la oportunidad, entre otras cosas, de estudiar objetos variables como estrellas, supernovas y asteroides. El Rubin está ubicado en Chile y participan astrónomos mexicanos en la explotación de los datos. En el curso hablaremos un poco de este telescopio y conoceremos más de las pequeñas, medianas y grandes infraestructuras astronómicas con las que México contribuye, con sus descubrimientos, en investigaciones relacionadas con los temas más actuales de la astronomía. Por otro lado, analizaremos el papel de la variabilidad como herramienta para determinar algunas propiedades de los objetos celestes. Mediremos la rotación del Sol, analizaremos curvas de luz de asteroides, clasificaremos estrellas y trataremos de contestar preguntas que nos aparecen frecuentemente en muchos lados: ¿Chocará un asteroide contra la Tierra? ¿Qué hacemos para protegernos? ¿Qué sabemos del Sol y su actividad? ¿y de la Luna? ¿Por qué brillan las estrellas y cómo las clasificamos? ¿Qué son los exoplanetas y cómo los detectamos? ¿Cómo se obtuvieron las imágenes de la sombre de los agujeros negros en la galaxia M87 y en la nuestra, la Vía Láctea? Y más… Matemáticas: Orden y caos Felipe García Ramos, Grupo Dinámica Potosina, Inst de Física de la Univ de SLP, felipegra@gmail.com
En este curso exploraremos cómo las matemáticas nos ayudan a entender tanto el orden perfecto como el caos absoluto. A través de experimentos con péndulos, juegos con mosaicos y paradojas del infinito, descubriremos cómo se forma el pensamiento matemático y cómo se trabaja con ideas abstractas como el cambio, el espacio y la impredecibilidad. Temario tentativo:
Matemáticas e ingeniería: construyendo un Batarang
Max Tapia, CIMAT, max@cimat.mx En este taller diseñamos y fabricamos de forma secuencial diferentes modelos de Batarang. Utilizamos y repasamos conceptos de geometría analítica, construcciones geométricas, aplicaciones de software y uso de cortadora láser. Cada participante se llevará algunos de los Batarang diseñados y construidos durante el taller. Temario:
Coordinación: Valentina Muñoz y Gil Bor, CIMAT, valentina.munoz@cimat.mx, gil@cimat.mx. Regresar a la página del Taller de Ciencia para Jóvenes 2025 |
