Biología

(PK-30-B) Bioluminicencia

  • Categoría: Pandilla Petit, (preescolar y 1ro. y 2do. año de primaria)
  • Área de participación: Biología
  • Asesor: Gabriela Vela
  • Autor: ANA DELIA GONZALEZ ORTIZ ()

Resumen

Existen organismos vivos que emiten luz la cual podría ser utilizada como alternativa para generar energías limpias.

El objetivo de este trabajo es identificar como los organismos vivos (algunas clases de hongos, bacterias, medusas, alacranes, luciérnagas, etc.), tienen la capacidad de emitir luz.

Pregunta de Investigación

¿Sabemos por qué los organismos vivos emiten luz?

Planteamiento del Problema

En los últimos años una de las prioridades de las grandes civilizaciones es el cuidado del medio ambiente, vemos pues que como ahora miles de productos se les realizan mejoras para que su nivel de vida útil sea mayor , sean ecológicos y contribuyan de alguna manera a no contaminar más.

Las fuentes artificiales de luz son grandes factores de contaminación lumínica. los focos incandescentes derrochan mucha energía, el 90% de la electricidad que se utiliza se transforma en calor, por eso son tan ineficientes y aún que con las lámparas fluorescentes para el ahorro de energía se genera preocupación por el impacto ambiental que puede generar la contaminación del mercurio utilizado para su fabricación.

Antecedentes

Desde los principios de la historia los seres humanos han admirado y copiado el funcionamiento de la naturaleza el fuego, las velas, focos y en recientes fechas la tecnología LEDs han sido inspirados en la naturaleza, esta luz es generada de productos derivados del petróleo que provocan toneladas de gases efecto invernadero que son responsables del cambio climático.

 

El objetivo de este trabajo es identificar como los organismos vivos (algunas clases de hongos, bacterias, medusas, alacranes, luciérnagas, etc.), tienen la capacidad de emitir luz. PALABRA CLAVE: Bioluminiscencia. Hipótesis Existen organismos vivos que emiten luz la cual podría ser utilizada como alternativa de energías limpias. Método Para demostrar la capacidad de generar luz se desarrollaron modelos los cueles intentan demostrar de forma sencilla las interacciones químicas y biológicas para la generación de luz como en el caso de la reacción de quimioluminiscencia. Resultados Nuestro estudio nos sirvió para la identificación de la reacción Bioquímica y como realiza la naturaleza los procesos de sintetizar las proteínas y se genera la luz que no produce calor. Conclusiones Hay otras alternativas de energía limpia y renovable que generan luz no contaminante que podrá ayudar como alumbrado público, en la medicina ayuda a los médicos a encontrar algún defecto en alguno de nuestros órganos. Discusión Este fenómeno puede ser aprovechado por el hombre, por ejemplo, las bacterias luminiscentes pueden ser usadas en la detección de tóxicos y sustancias mutagénicas; agregando estas substancias tóxicas a los cultivos de bacterias, se mide la disminución de la intensidad bioluminiscente.

 

Objetivo

Para entender porque algunos seres vivos emiten luz se realizaron modelos y realizando la investigación se encontró que la Bioluminiscencia es la responsable de esta particularidad.

 

En la naturaleza hay un número considerable de seres vivos que son capaz de generar y emitir luz. Estos seres vivos producen destellos gracias a sus rutas metabólicas específicas y muchas veces están adaptados para usar esa luz

Justificación

La Bioluminiscencia de las luciérnagas es la responsable de que generen luz por lo cual se tomara como referencia principal para el estudio, demostraciones y desarrollo de este proyecto.

 

La producción de luz permite a los adultos de estos insectos encontrar pareja para reproducirse, adicional, la industria médica y de alimentos han utilizado la luciferina de las luciérnagas como marcador de nuevos compuestos.

Hipótesis

  • Existen organismos vivos que emiten luz la cual podría ser utilizada como alternativa de energías limpias.

Método (materiales y procedimiento)

Para demostrar la capacidad de generar luz se desarrollaron modelos los cueles intentan demostrar las interacciones químicas y biológicas para la generación de luz:

 

2.1 Luciérnaga (Fig 8)

  • Botella de PET
  • Bolitas de unicel
  • Foco LED
  • Pincel
  • Resistol

Fig 8

 

2.2 Luciferina (Fig 9)

 

  • Bolitas de unicel
  • Pegamento
  • Pintura de colores

Fig 9

 

2.3 Luciferasa

 

  • Liston azul
  • Liston rojo
  • Liston amarillo

 

2.4 Reacción de quimioluminicencia Fig 10

 

  • Luminol
  • Peróxido de hidrógeno
  • Ferrocianuro de potasio

 

Fig 10

Galería Método

Resultados

Nuestro estudio nos sirvió para la identificación de la reacción Bioquímica y como realiza la naturaleza los procesos de sintetizar las proteínas y se genera la luz que no produce calor

Galería Resultados

Discusión

La bioluminiscencia es aprovechada por el hombre, por ejemplo, las bacterias luminiscentes E. coli o Salmonella pueden ser usadas en la detección de tóxicos y sustancias mutagénicas.

Por otra parte, la producción de plantas que emiten luz de manera continua es una realidad debido que un grupo de estudiantes del Instituto Politécnico Nacional estas llevando a cabo investigaciones con semillas de tabaco, el cual les consiste en:

 

Las semillas son cultivados en ambientes rico en nutrientes. Fig 12

 

Fig 12

Y una vez que crecieron se pasa a un recipiente más grande para que las hojas se extiendan y poder cortarlas: Fig 13.

Fig 13.

 

Cuando las hojas tienen un buen tamaño se seleccionan y cortan en cuadros de 1 por 1 cm. La mezclan con un tipo de bacteria E-Coli fluorescente. Fig 14

 

Fig. 14

Finalmente se pasan a placas nuevas y se espera que crezcan ya con el gen fluorescente. Fig 15.

Conclusiones

Hay otras alternativas de energía limpia y renovable que generan luz no contaminante que podrá ayudar como alumbrado público, en la medicina ayuda a los médicos a encontrar algún defecto en alguno de nuestros órganos.

Bibliografía

Herren, C.M., Alldredge, A.L., & Case, J.F. 2004. Coastal bioluminescent marine snow: fine structure of bioluminescence distribution. Continental Shelf Research, 24(3), 413-429.

 

Biological Oceanography: An Introduction.  1993.  Carol M. Lalli & Timothy R. Parsons. Pergamon Press, New York.

 

General Photobiology.  1987. Donat-Peter Hader & Manfred Tevini. Pergamon Press, New York.

 

FUNIBLOGS, Medio Ambiente

“Proyecto: La biobombilla”

http://www.rockethub.com/projects/27519-biobulb#about-tab



(PK-30-B) Bioluminicencia

Summary

Research Question

Problem approach

Background

Objective

Justification

Hypothesis

Method (materials and procedure)

Results

Discussion

Conclusions

Bibliography