Bases Químicas de la Vida y Metodología de la Investigación Científica

Importancia del Carbono frente al Silicio en la Vida

Aunque el silicio (Si) presenta también cuatro electrones en su última capa y es mucho más abundante en la corteza terrestre que el carbono (C), la vida está basada en el C y no en el Si. Esto se debe a que los enlaces C-C, C=O y C-N son lo suficientemente fuertes para formar cadenas y anillos estables, a la vez que pueden romperse para dar lugar a otras moléculas, permitiendo al ser vivo obtener la energía contenida en sus enlaces. En cambio, las cadenas Si-Si son inestables y las de tipo Si-O-Si-O son tan estables que resultan inalterables.

Ramas de la Biología y su Evolución

Biología Descriptiva

Se basa en la simple observación de la estructura y el funcionamiento de los seres vivos para realizar descripciones de lo observado. Hasta el siglo XVII, solo existían la anatomía humana, la morfología animal y vegetal, y la fisiología animal y vegetal, todas basadas en la simple observación y en la manera de clasificar los organismos.

Biología Experimental

Se basa en la experimentación; es decir, en la aplicación del método científico al estudio de la vida. En este tipo de biología se parte de la observación, luego se formulan hipótesis o se proponen modelos, después se diseñan y se realizan experimentos objetivos que permiten confirmar o desechar las hipótesis. Finalmente, se obtienen unos resultados y, a partir de ellos, se formulan las conclusiones. Este enfoque permitió comprender cómo se heredan los caracteres biológicos (genética mendeliana) y cómo el ADN contiene la información biológica y el ARN interviene en su expresión (genética molecular).

El Método Científico

El método científico es un procedimiento sistemático que comprende las siguientes etapas:

• Observación: Planteamiento del problema.
• Formulación de Hipótesis.
• Experimentación: Incluye el diseño y la realización de experimentos.
• Análisis de resultados.
• Conclusiones: Puede derivar en el rechazo de la hipótesis o en la admisión de la misma, permitiendo el establecimiento de leyes científicas.

Propiedades de las Dispersiones Coloidales

• Capacidad de presentarse en estado de gel: Las dispersiones coloidales pueden presentarse en forma de sol (estado líquido) o de gel (estado semisólido).
• Elevada viscosidad: Resistencia interna que presenta un líquido al movimiento relativo de sus moléculas.
• Elevado poder adsorbente: Atracción que ejerce la superficie de un sólido sobre las moléculas de un líquido o un gas.
• Efecto Tyndall: Se observa cierta opalescencia al iluminar lateralmente las dispersiones coloidales sobre un fondo oscuro.
• Sedimentación: Si se someten a fuertes campos gravitatorios, se sedimentan sus partículas.
• Diálisis: Separación de coloides de los cristaloides gracias a una membrana semipermeable que solo permite pasar a las moléculas pequeñas.
• Electroforesis: Transporte de partículas coloidales a través de un gel debido a la acción de un campo eléctrico.

Ciencia, Tecnología y Sociedad (CTS)

El enfoque CTS busca que las sociedades democráticas no sean un sujeto pasivo frente a los avances de la ciencia y de las tecnologías, sino un sujeto activo que regula en qué grado deben aplicarse para evitar desequilibrios sociales y para salvaguardar el medio ambiente (desarrollo sostenible). Sus objetivos principales son:

• Promover la enseñanza de las ciencias.
• Estimular las vocaciones científicas.
• Fomentar la participación de especialistas en humanidades en los equipos científicos.
• Favorecer actitudes democráticas.

El método científico no ha de ser un método exclusivo de los científicos; permite ejercitar y desarrollar una actitud mental muy conveniente en las sociedades democráticas, donde no se puede ni se debe actuar obviando los resultados contrastados.