Instrucciones
Usted tiene las siguientes opciones en este simulador para moléculas pequeñas tanto inorgánicas como orgánicas.
- En la parte superior, aparecen los botones 2D y 3D para que pueda observar el modelo en dos o tres dimensiones.
- A continuación se presenta el modelo en dos o tres dimensiones.
- "Search" puede ser utilizado para buscar alguna molécula, escribiendo el nombre en inglés, por ejemplo al escribir, sulphuric acid (ácido sulfúrico).
- Color de fondo, sirve seleccionar el color del fondo del modelo en tres dimensiones.
- Acercar +, acerca el modelo.
- Acercar -, aleja el modelo.
- Girar X, Y, Z, para girar el modelo en tres dimensiones en los ejes x, y, z.
- Alambres, varillas y pelotas y varillas, para cambiar el modelo en tres dimensiones en esas representaciones.
- Energía, aparce en la parte superior la energía de la molécula en kJ/mol o kcal/mol.
- Minmizar por MMFF94, normalmente las estructuras iniciales que se crean en los simuladores poseen energías mucho mayores a las que tendría un objeto real, por esta razón, se utilizan algoritmos para calcular las posiciones y fuerzas originales, con el objetivo de minimizarlas y que sean más realistas.
- Arrastrar Minimizar, usted puede arrastrar un átomo, soltarlo y entonces el sistema hace un cálculo de minimización de energía.
- Simetría, muestra los planos de simetría en la molécula.
- Editar, puede editar la molécula agragando o quitando átomos y enlaces.
- Superficie VDW, la superficie de van der Waals de una molécula es una representación abstracta o modelo de esa molécula, que ilustra dónde, en términos muy generales, podría haber una superficie para la molécula en función de los cortes duros de los radios de van der Waals para átomos individuales, y representa una superficie a través de la cual la molécula podría concebirse interactuando con otras moléculas.
- PEM es el mapa de potencial electrostático.
- Carga parcial calcula la carga parcial de cada átomo.
- Tetraedros, para el caso que exista alguna átomo tetraédrico.
- Dipolos enlaces, para ver el los dipolos de todos los enlaces.
- Dipolo molecular, para ver el momento dipolar resultante de toda la molécula.
- Hibridación sp, sp2 y sp3, para ver la hibridacion del átomo de carbono.
- Anillo aromático, muestra los anillos aromáticos.
- Heteroátomo, muestra los heteroátomos en heterociclos.
- C quiral (nomenclatura R/S) y E/Z para isomería geométrica en alquenos, los descriptores R/S permiten indicar en un compuesto orgánico la configuración (la disposición espacial de los sustituyentes) de un carbono o centro quiral, estereocentro o centro estereogénico, que es el caso de un átomo de carbono con cuatro sustituyentes diferentes. Se añade R o S entre paréntesis como prefijo delante del nombre de la molécula orgánica. En caso de ser más de uno el centro estereogénico, separados por coma se indica el descriptor R o S de cada uno, precedido del número o localizador que identifica su posición.
- Invertir R/S, para cambiar la quiralidad.
- Nomenclatura E/Z en Alquenos, el sistema tradicional para nombrar los isómeros geométricos de un alqueno, en el que los mismos grupos están dispuestos de manera diferente, es nombrarlos como cis o trans. Sin embargo, es fácil encontrar ejemplos donde el sistema cis-trans no se aplica fácilmente.
- N electrones, O electrones y S electrones, para ver los electrones libres del nitrógeno, oxígeno y azufre.
- C primario, C secundario, C terciario, C cuaternario, identifica la clasificación de los átomos de carbono.
- Dadores y aceptores de puentes de hidrógeno, señala los átomos que pueden dar o aceptar puentes de hidrógeno
- Botón 2D, cuando escoge el botón 2D, la aplicación tiene su propio menú y quedan inhabilitados todos los botones 3D.<
Coloides
¡Bienvenidos al módulo de Coloides y Fenómenos de Transporte!
Como futuros profesionales de las ciencias médicas, su labor clínica y de atención estará íntimamente ligada al manejo constante de fluidos, soluciones verdaderas y sistemas de dispersión más complejos. El cuerpo humano es en gran medida agua (aproximadamente un 60% en un adulto promedio), pero esta agua no es un líquido estático ni simple; está distribuida dinámicamente en compartimentos intracelulares y extracelulares, formando un intrincado sistema de soluciones, coloides y suspensiones que interactúan sin descanso a través de las membranas biológicas.
Desde la sangre misma (una enorme suspensión de células flotando en un medio coloidal rico en proteínas llamado plasma) que fluye por el lecho vascular, la linfa, las secreciones glandulares y el líquido cefalorraquídeo, hasta los sueros de rehidratación (soluciones verdaderas) y jarabes antibióticos o insulinas de acción prolongada (suspensiones farmacológicas) que prescribirán a diario en el hospital, todo su comportamiento obedece a inquebrantables leyes de la fisicoquímica.
En el ámbito biológico, el tamaño de las partículas y su comportamiento en un medio disperso es fundamental. Esto define si una molécula o ión podrá o no atravesar nuestras barreras celulares y tisulares. A diferencia de las soluciones verdaderas, las suspensiones poseen partículas tan grandes que pueden sedimentar por gravedad (como ocurre al dejar reposar un tubo de sangre o al tener que "agitar bien antes de usar" un medicamento). Por otro lado, las membranas plasmáticas y capilares actúan como membranas selectivamente semipermeables: permiten el libre paso del agua (solvente) y de solutos pequeños, pero retienen partículas más grandes como las proteínas plasmáticas coloidales (ej. la albúmina), esenciales para retener el líquido dentro de los vasos sanguíneos.
Comprender a profundidad estos principios es crítico para su formación médica. Les permitirá entender la fisiología normal y sus alteraciones patológicas: cómo los fármacos alcanzan sus células diana, por qué una caída en la concentración de proteínas en la sangre de un paciente desnutrido genera edema (acumulación anormal de líquido en los tejidos), por qué un paciente puede sufrir una grave deshidratación intracelular (hasta la muerte celular) si se le administra erróneamente un suero inapropiado, o de qué manera los nutrientes esenciales y el oxígeno difunden hacia los tejidos periféricos.
A lo largo de nuestras próximas sesiones y explorando los recursos de esta plataforma, desarrollaremos todos los conceptos teórico-prácticos indispensables para la comprensión cabal de estos fenómenos. En esta unidad abordaremos a detalle temas como:
- Sistemas de Dispersión: Clasificación y diferencias fundamentales entre soluciones, coloides y suspensiones, propiedades físicas (como el efecto Tyndall o la sedimentación) y su vital relevancia farmacéutica y en fluidos biológicos.
- Difusión y Ósmosis: El movimiento espontáneo de solutos a favor de su gradiente de concentración y el flujo del agua para preservar la delicada homeostasis celular.
- Presión Osmótica, Osmolaridad y Tonicidad: Parámetros clínicos indispensables para la evaluación del estado de hidratación del paciente y para la elección correcta de sueroterapia (soluciones isotónicas, hipotónicas e hipertónicas) en la sala de urgencias y cuidados intensivos.
- Diálisis y Hemodiálisis: El principio físico-químico de separación de partículas a través de una membrana que permite, en la práctica clínica, sustituir la función renal y depurar la sangre de metabolitos tóxicos en pacientes con falla renal aguda o crónica.
- Ósmosis Inversa: Tecnología vital para obtener fluidos ultrapuros, fundamentales en la preparación de soluciones para hemodiálisis y en diversos entornos intrahospitalarios.
Asimilar la fisicoquímica detrás de estos procesos de transporte les dará una base científica sólida y las herramientas lógicas necesarias para interpretar desequilibrios corporales y metabólicos complejos, tomar decisiones terapéuticas racionales y seguras y, en última instancia, mejorar y salvar vidas. ¡Comencemos este fascinante y esencial viaje por la química de los fluidos biológicos!