Fotosíntesis, Enzimas, Inteligencia y Comunicación: Conceptos Clave

Fotosíntesis: Fase Luminosa y Fase Oscura

La fotosíntesis es un proceso crucial que se divide en dos fases principales: la fase luminosa y la fase oscura (Ciclo de Calvin).

Fase Luminosa (Ocurre en los tilacoides)

Objetivo: Captar energía solar y transformarla en ATP y NADPH.

  1. Absorción de luz y excitación de electrones en el Fotosistema II (PSII):
    • La clorofila del PSII absorbe la luz solar.
    • Los electrones de la clorofila se excitan y son liberados.
    • Estos electrones deben ser reemplazados, por lo que se realiza la fotólisis del agua.
  2. Fotólisis del agua (División del agua):
    • El PSII rompe moléculas de agua (H₂O) para obtener electrones.
    • Productos de la fotólisis:
      • Electrones (e⁻): Reemplazan los que perdió la clorofila en PSII.
      • Protones (H⁺): Se acumulan en el interior del tilacoide, creando un gradiente de protones.
      • Oxígeno (O₂): Se libera como gas a la atmósfera.
  3. Transporte de electrones a través de la Cadena de Transporte de Electrones (CTE):
    • Los electrones viajan a través de proteínas en la membrana del tilacoide: Plastoquinona (PQ), Citocromos, Plastocianina (PC).
    • Durante este proceso, se libera energía que se usa para bombear protones (H⁺) al interior del tilacoide, aumentando el gradiente de protones.
  4. Producción de ATP (Fosforilación No Cíclica):
    • Debido al gradiente de protones (H⁺ acumulados en el tilacoide), los protones salen por una enzima llamada ATP sintasa.
    • Al pasar por la ATP sintasa, la enzima usa la energía del flujo de protones para convertir ADP + P en ATP.
  5. Excitación de electrones en el Fotosistema I (PSI):
    • Los electrones que han viajado por la CTE llegan al Fotosistema I (PSI).
    • La luz excita de nuevo estos electrones, elevando su energía.
  6. Reducción de NADP+ a NADPH:
    • Los electrones de PSI son transportados por ferredoxina (Fd) hacia la enzima NADP+ reductasa.
    • La NADP+ reductasa transfiere electrones a NADP+, reduciéndolo a NADPH, que almacenará energía para la fase oscura.
  7. Flujo Cíclico de Electrones (Solo cuando falta NADP+):
    • A veces, los electrones del PSI no van a la NADP+ reductasa, sino que regresan a la CTE.
    • Esto permite producir más ATP, pero sin formar NADPH.
    • Se usa cuando la planta necesita más ATP que NADPH.

Fase Oscura – Ciclo de Calvin (Ocurre en el estroma)

Objetivo: Usar ATP y NADPH de la fase luminosa para convertir CO₂ en glucosa.

  1. FASE 1: Fijación del carbono
    • La RuBisCO fija CO₂ a RuBP (Ribulosa-1,5-bifosfato, 5 carbonos).
    • Se forma un compuesto inestable de 6 carbonos, que se divide en dos moléculas de 3-PGA (ácido 3-fosfoglicérico, 3 carbonos cada una).
  2. Reducción
    • ATP aporta energía para transformar 3-PGA en una forma más reactiva.
    • NADPH dona electrones y convierte 3-PGA en G3P (gliceraldehído-3-fosfato, azúcar de 3C).
    • Algunas moléculas de G3P salen del ciclo para formar glucosa.
  3. Regeneración
    • Las moléculas de G3P que no se usan para glucosa se reorganizan y transforman en ribulosa 5 fosfato y luego con ATP en ribulosa 1,5 bisfosfato.
    • Esto permite que el ciclo de Calvin siga funcionando.

Enzimas: Estructura, Propiedades e Inhibición

Estructura de las Enzimas

  • Apoenzima: Parte proteica (polipéptido), estructura de unión al sustrato.
  • Cofactor: Componente no proteico esencial.
  • Tipos de Cofactores:
    • Grupo prostético: Unido permanentemente.
    • Coenzima: Unido temporalmente (moléculas orgánicas, derivadas de vitaminas).

Propiedades de las Enzimas

  • Especificidad: Actúan sólo sobre ciertos sustratos (Absoluta → Un solo tipo de molécula o Funcional → Reconocen un grupo funcional).
  • Son catalizadores: No se consumen, actúan repetidamente.
  • Sensibilidad: Se desnaturalizan con temperatura o pH extremo.

Inhibición Enzimática

La inhibición enzimática puede reducir o detener la actividad de las enzimas.

  1. Inhibición irreversible:
    • El inhibidor se une permanentemente a la enzima mediante enlaces covalentes.
    • Ejemplo: Venenos metabólicos como pesticidas.
  2. Inhibición reversible:
    • Inhibición competitiva: El inhibidor compite con el sustrato por el centro activo. Puede desplazarse si aumenta la concentración de sustrato.
    • Inhibición no competitiva: El inhibidor se une a un sitio diferente del centro activo (sitio alostérico). Cambia la estructura de la enzima, impidiendo la unión del sustrato. No depende de la concentración del sustrato.

Inteligencia, Comunicación y Lenguaje

Inteligencia

Inteligencia: Capacidad mental que nos permite razonar, comprender ideas complejas, adaptarnos al entorno, resolver problemas y aprender de la experiencia.

Test: Instrumento que se utiliza para medir la inteligencia y está constituido por una serie de preguntas/tareas para comprobar si el sujeto posee un conocimiento determinado.

Inteligencia fluida: Capacidad de pensar y razonar de forma abstracta, lo cual exige rapidez mental y facilidad para adoptar distintas estrategias, que pueden aplicarse a cualquier tema.

Inteligencia cristalizada: Habilidad de usar el conocimiento adquirido y la experiencia. La edad, clase social y contexto histórico marcan diferencias en las experiencias de aprendizaje.

Inteligencia lingüística (Howard Gardner): Capacidad para utilizar el lenguaje oral y escrito. Incluye habilidades como la poética, la retórica de los políticos y la mnemotecnia.

Comunicación

Comunicación: Proceso mediante el cual los seres humanos intercambian conocimientos, emociones y experiencias por diferentes medios con el fin de lograr una mayor comprensión del mundo y de la vida.

Comunicación no verbal: Aquella que acompaña en la comunicación al lenguaje verbal (gestos, posturas, etc.) y puede revelar más información que las palabras.

  • Kinésica: Estudia el significado de los movimientos corporales y los gestos en una situación comunicativa.
  • Proxémica: Estudia la significación de las distancias para la comunicación humana. Además, clasifica la comunicación interpersonal según diferentes criterios.

Lenguaje: Sistema de signos y reglas formales que nos permite representar y expresar nuestras ideas acerca del mundo y comunicarnos con los demás. Sus características son: adquirido, articulado, simbólico y convencional. Sus propiedades son: creatividad, forma, contenido y uso.

  • Desarrollo fonológico: Pronunciar los sonidos y las palabras de un idioma.
  • Desarrollo semántico: Comprende el significado de las palabras.
  • Desarrollo gramatical: Comprende las reglas para construir los enunciados de un idioma.

Enfoques en el Estudio de la Inteligencia

  • Enfoque psicométrico: Estudia si la inteligencia es única o se compone de varias capacidades y analiza las diferencias que existen entre las personas.
  • Enfoque cognitivo: Busca comprender cómo las personas representan y procesan la información.
  • Enfoque evolutivo: Investiga la génesis y el desarrollo de la inteligencia a lo largo de la vida.
  • Enfoque biológico: Se refiere al estudio del sustrato anatómico y fisiológico que hace posible la inteligencia.

Las Siete Aptitudes Mentales

  • Comprensión verbal: Capacidad para comprender material verbal. Los test más usados son los de vocabulario y comprensión lectora.
  • Fluidez verbal: Consiste en la producción de palabras, frases y textos.
  • Aptitud numérica: Realizar cálculos numéricos y resolver problemas simples.
  • Memoria: Consiste en el recuerdo de series de palabras, letras, números o rostros.
  • Rapidez perceptiva: Implica el reconocimiento rápido de letras y números y la capacidad de señalar semejanzas y diferencias entre dibujos distintos.
  • Visualización espacial: Visualización de formas, rotación de objetos y tareas en las que se necesita encajar una pieza.
  • Razonamiento inductivo: Razonar a partir de lo particular para llegar a lo general.

Trastornos del Lenguaje

Consisten en un desarrollo deficiente o deterioro de la compresión hablada o escrita que afecta a la morfología, sintaxis, semántica y pragmática.

Clasificación según etimología:

  • Alteraciones del Sistema Nervioso (SN).
  • Alteraciones funcionales.
  • Alteraciones del desarrollo.
  • Deficiente estimulación lingüística.

Prefijos:

  • a-: pérdida en su totalidad.
  • dis-: pérdida parcial.

Razones por las que puede dejar de funcionar el cerebro: derrames o infartos cerebrales, falta de oxígeno, infecciones.

Afasia: Incapacidad de articular palabras y comprender el lenguaje hablado a causa de una lesión cerebral.

Tipos de Afasia:

  • Afasia motora (área de Broca): Incapacidad para hablar y dificultad en la producción del lenguaje.
  • Afasia sensorial (área de Wernicke): Incapacidad de comprender el lenguaje ni reconocer los símbolos auditivos, visuales o táctiles.
  • Alexia: Ceguera verbal. La persona lee pero no comprende. Las palabras carecen de significado.
  • Disartria: Dificultad al hablar debida a trastornos del tono y el movimiento de los músculos que controlan la articulación.

Alteraciones funcionales:

  • Dislexia: Confusión lectora, gráfica o fonadora de una consonante por otra, inversión de sílabas o palabras. La persona tiene dificultades en reconocer las palabras y su significado.
  • Dislalias: “Hablar mal o con dificultad”. Articulación errónea de fonemas, sílabas o palabras.
  • Discalculia: Dificultades en el aprendizaje numérico y la realización de operaciones sencillas.
  • Disfemia: Alteración de la fluidez y ritmo del habla, al bloquear el discurso en su inicio o repetir sílabas al principio de la palabra.
  • Parafasia: Producción de sílabas, palabras o frases sin sentido. Distorsión.

La Ventana de Johari

Al comunicarnos con alguien, ponemos de manifiesto nuestros pensamientos y sentimientos.

Competencias cognitivas de la comunicación:

  1. Producimos y comprendemos el lenguaje.
  2. “Leer” la mente de los demás.

La Ventana de Johari representa un modelo de análisis de la comunicación. Cuando establecemos una relación social, podemos dividir la comunicación en cuatro áreas o cuadrantes:

  1. Cuadrante abierto: “Yo abierto y público”. Se intercambian informaciones libremente conocidas por uno mismo y por otros.
  2. Cuadrante oculto: “Yo oculto o privado”. El mundo de los sentimientos y experiencias íntimas. Conocidos por uno mismo y desconocidos para los demás. Expresamos mejor los sentimientos pasados que los que sentimos en el presente. A veces ocultamos por querer controlar o manipular a otras personas.
  3. Cuadrante ciego: “Yo desconcertante”. Impresión que causamos a otros y lo que saben de nosotros, no lo que nos dicen. Gestos, actitudes que no están en línea con nuestra imagen personal, por eso nos desconciertan las opiniones de otros.
  4. Cuadrante desconocido: Área inconsciente de la personalidad. Desconocido por todos.

Asimilación y Acomodación

  • Asimilación: Integrar nueva información en conocimientos previos (Ejemplo: Un niño ve una cebra y la llama “caballo”).
  • Acomodación: Modificar conocimientos previos para adaptarse a nueva información (Ejemplo: El niño aprende que la cebra es diferente y crea una nueva categoría).

Inteligencias Múltiples (Gardner)

Tipos de Inteligencias Múltiples:

  • Lingüística: Habilidad con el lenguaje (escritores, oradores).
  • Lógico-matemática: Resolución de problemas y cálculos (científicos, programadores).
  • Espacial: Visualización y manipulación de objetos (arquitectos, diseñadores).
  • Musical: Sensibilidad a sonidos y ritmos (músicos, compositores).
  • Corporal-kinestésica: Expresión a través del cuerpo (deportistas, bailarines).
  • Interpersonal: Habilidad social y empatía (líderes, docentes).
  • Intrapersonal: Autoconocimiento y manejo emocional (filósofos, psicólogos).
  • Naturalista: Observación y clasificación de la naturaleza (biólogos, ecologistas).