Las 10 preguntas más complicadas de la ciencia: Biología

Las diez mejores preguntas

En la enseñanza de la biología, te encuentras con grandes preguntas de ciencia difíciles -¿Por qué el cielo es azul? y ¿Por qué el helio hace que tu voz sea graciosa? son dos de las más comunes.

Intento enseñar a mis alumnos que la ciencia no consiste tanto en obtener respuestas, sino en hacer preguntas. Este hub comprende 10 de las mejores preguntas de biología que me han hecho mis alumnos durante sus clases de biología en el último año. Investigaremos algunas de las preguntas más acuciantes de nuestra época:

• ¿Qué es la congelación del cerebro?
• ¿Por qué nos salen manchas?
• ¿Por qué nos mareamos?

A medida que pase el tiempo, cada tema tendrá un enlace a un hub que amplíe el tema con mucha más profundidad. Así que siéntese y disfrute de este viaje a través de mis 10 preguntas más difíciles de la ciencia de la biología.

¿Qué es el ‘congelamiento cerebral’?

La ganglioneuralgia esfenopalatina (o «congelación del cerebro») es una afección dolorosa similar a la migraña, que surge debido a la reacción natural del cuerpo a las temperaturas frías.

Cuando se tiene frío, el cuerpo experimenta una serie de cambios diseñados para evitar la pérdida de calor. Una de estas adaptaciones es la constricción de los vasos sanguíneos (vasoconstricción) cerca de la superficie de la piel. Al fluir menos sangre cerca de la piel, se pierde menos calor hacia el entorno y uno se mantiene más caliente durante más tiempo.

Cuando algo muy frío golpea la parte posterior de la boca, los vasos sanguíneos del paladar se contraen rápidamente. Al tragar, el frío desaparece y los mismos vasos sanguíneos se dilatan rápidamente hasta alcanzar su tamaño original. Todo esto es una respuesta fisiológica perfectamente normal al frío.

El dolor está causado por una interpretación errónea de esta constricción/dilatación por parte del nervio trigémino – un nervio facial importante que está situado muy cerca de su paladar. El dolor parece provenir de la frente debido a la ubicación del nervio trigémino (mostrado en el diagrama)

¿Cómo funcionan los analgésicos?

Sentimos el dolor debido a la transmisión de una señal específica al cerebro a través de la médula espinal. Los analgésicos actúan impidiendo que esta «señal de dolor» llegue al cerebro. Hay dos tipos principales de analgésicos que se utilizan habitualmente: los «medicamentos de tipo aspirina» y los «medicamentos narcóticos».

Los analgésicos de tipo aspirina bloquean las prostaglandinas del organismo, moléculas responsables del dolor y la inflamación. El bloqueo de las prostaglandinas bloquea la señal en el origen del dolor, además de reducir la hinchazón.

Los medicamentos de tipo narcótico bloquean los mensajes de dolor en la médula espinal y el cerebro, y se utilizan normalmente para aliviar el dolor mucho más intenso.

Cada grupo de analgésicos se compone de numerosos subtipos, cada uno con modos de acción ligeramente diferentes. Esto puede permitir que ciertos medicamentos para el alivio del dolor se combinen de forma segura.

Tipos de analgésicos

¿Qué son las manchas, los granos y los forúnculos?

Tanto si eres hombre como mujer, las manchas, los granos y el acné se deben a una sensibilidad a la hormona testosterona. Esta hormona puede desencadenar la sobreproducción de sebo, una sustancia aceitosa que impermeabiliza el cabello y la piel. Cuando el sebo queda atrapado, puede provocar la formación de manchas.

La piel es como una cinta transportadora que se renueva constantemente. A medida que se producen nuevas células en las capas más bajas de la piel (la dermis), las células viejas se desprenden de la superficie. Si algunas de estas células cutáneas muertas obstruyen un poro, el sebo puede acumularse en el interior del folículo piloso.

• Los puntos negros se producen cuando la obstrucción está cerca del sufragio. El sebo acumulado puede reaccionar con el oxígeno del aire y se vuelve negro (un proceso similar al de una manzana que se vuelve marrón). El término técnico es «comedón abierto».
• Los puntos blancos se producen debajo de una capa de piel. Esto impide que el sebo reaccione con el aire y, por tanto, se mantiene blanco. Los puntos blancos son ‘comedones cerrados’
• Los puntos rojos del acné son el resultado de una infección. El sebo atrapado proporciona el caldo de cultivo ideal para las bacterias, que pueden multiplicarse y causar una pústula inflamada.

No hay pruebas de que la dieta afecte al acné, ya que éste es causado por la presencia de testosterona. Esto también explica por qué los adolescentes y las mujeres embarazadas desarrollan acné: ambos grupos de personas están sujetos a desequilibrios hormonales.

¿Por qué nos retumba el estómago?

El clásico retumbar asociado al hambre tiene menos que ver con el estómago y más con nuestro intestino grueso. Un estómago que retumba es una combinación de líquido y gas más un pequeño espacio.

Los alimentos no bajan por nuestro sistema digestivo por la gravedad – si ese fuera el caso, los astronautas no sobrevivirían en el espacio. En su lugar, las contracciones musculares de la pared intestinal, denominadas peristalsis, agitan los alimentos y los desplazan por el sistema. Estas contracciones musculares se producen a lo largo de todo el sistema digestivo, desde el esófago hasta el estómago, pasando por los intestinos y saliendo por el otro extremo.

Cuando el aire queda atrapado en los pliegues y curvas del intestino delgado, el líquido que chapotea puede crear un estruendo, amplificado por el pequeño espacio del intestino delgado. La razón por la que asociamos el ruido de la barriga con el hambre es que el ruido es más fuerte cuanto menos comida hay en el intestino.

¿Qué es el hipo?

Una pregunta de biología complicada, el hipo real es una fuerte contracción del diafragma, el órgano responsable de nuestra respiración. Justo después de la contracción comenzamos a inhalar, lo que hace que la glotis (una pared divisoria entre la tráquea y el esófago) cierre la tráquea, provocando el sonido «hic».

¿Pero qué lo provoca? En realidad, ¡hay más de 100 causas fisiológicas para el hipo! Las razones más comunes son:

1. Reflujo ácido
2. Irritación del tórax
3. Irritación del nervio frénico (el nervio que controla el diafragma)

¿Son seguros los rayos X?

¿Sabías que caerse de la cama mata a 450 personas al año en Estados Unidos? Las hormigas se cobran otras 30 vidas y las máquinas expendedoras matan a unas 13 personas; la seguridad es un término relativo.

Una radiografía es una forma de radiación de alta energía con una longitud de onda unas 10.000 veces más corta que la de la luz visible. El peligro de los rayos X es que pueden separar los electrones de los átomos, creando iones; por eso los rayos X se denominan «radiación ionizante». Los iones son mucho más reactivos que los átomos y pueden dispararse por todo el cuerpo dañando moléculas importantes como el ADN. Esto puede causar mutaciones, o incluso cáncer, si la dosis es lo suficientemente alta.

Pero esa es la clave: «si la dosis es lo suficientemente alta». El aumento de la radiación que recibe su cuerpo durante una radiografía es equivalente a la radiación adicional a la que se expone durante un vuelo transatlántico. Las radiografías médicas son ahora muy seguras (el técnico corre más peligro que usted debido a la frecuencia de la posible exposición), y mucho más seguras que ser abierto cada vez que un médico necesita mirar dentro de usted.

¿Cómo respira un pez bajo el agua?

Los peces no «respiran» bajo el agua, pero necesitan absorber oxígeno y eliminarlo en un proceso conocido como intercambio de gases.

Las branquias de un pez están formadas por un arco que se divide en filamentos revestidos de laminillas, pequeños discos revestidos de vasos sanguíneos. Esto hace que las branquias sean extremadamente ricas en sangre y tengan un color rojo brillante. Cuanto más activo es un pez, más oxígeno necesita, por lo que más láminas tiene.

Un pez extrae el oxígeno que necesita del agua por difusión. El agua entra en la boca y fluye por encima y a través de las branquias. El agua contiene una alta concentración de oxígeno en comparación con la sangre, lo que hace que el oxígeno se difunda hacia la sangre (el dióxido de carbono es lo contrario: alta concentración en la sangre, baja en el agua, por lo que se difunde hacia fuera). Los peces deben mantener un «sistema de flujo contracorriente», ya que la difusión sólo funciona si hay menos oxígeno en la sangre que en el agua.

¿Por qué nos mareamos?

El mareo se produce cuando el cerebro recibe señales contradictorias de diferentes sensores.

El sistema vestibular es una intrincada red de canales llenos de líquido que se encuentra en nuestro oído interno y es responsable de nuestra percepción de la gravedad y el movimiento. Cuando giramos, hacemos girar el líquido del canal semicircular. Si nos detenemos de repente, nuestros ojos y otros órganos sensoriales envían inmediatamente una señal al cerebro de que el cuerpo ha dejado de moverse. Sin embargo, el líquido de nuestro sistema vestibular sigue girando y, por tanto, envía una señal al cerebro de que la cabeza se está moviendo.

La sensación de «mareo» se produce debido al conflicto entre estas dos señales. El cerebro acepta ambas señales como verdaderas y decide que la cabeza está girando, mientras que el cuerpo está inmóvil.

¿Qué es una neurona?

Las neuronas son un tipo de célula especializada que transmite información por nuestro cuerpo a gran velocidad. Son la autopista de la información de nuestro cuerpo y funcionan de forma similar a un circuito eléctrico. Estas células altamente especializadas presentan una serie de adaptaciones que les ayudan a realizar su trabajo:

• Dendritas: aumentan la superficie de la neurona para maximizar el número de posibles conexiones sinápticas.
• Vaina de mielina: un tejido graso que aísla el nervio de forma similar al aislamiento de un cable eléctrico.
• Nodos de Ranvier: huecos en la mielina que permiten que la señal «salte» de nodo a nodo, aumentando la velocidad de transmisión.

Debería ser obvio que las neuronas no funcionan de forma aislada: se necesitan muchas para transmitir una señal a su destino. Cuanto más a menudo se provoque el disparo de una serie o colección de neuronas, más fácil será que ese mismo patrón se repita: ésta es la base del aprendizaje.

¿Qué es la piel de gallina?

¡Otra pregunta de biología extremadamente popular! La piel de gallina es una reliquia de nuestros días ancestralmente peludos… y ahora es casi inútil. La teoría detrás de esta respuesta fisiológica es doble:

En primer lugar, el aire es un mal conductor del calor. Cuando hacía frío, nuestros antepasados se arremangaban el pelo, atrapando el aire y reduciendo la pérdida de calor. El vídeo muestra cómo se levantan nuestros pelos.

En segundo lugar, muchos mamíferos esponjan su pelaje para parecer más grandes y temibles cuando se ven amenazados o se exhiben durante los rituales de apareamiento. Por eso se nos pone la piel de gallina cuando nos asustamos.

Enseñanza de la biología

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jese el 25 de junio de 2020:

estaba fatigado estoy aliviado

moses el 02 de mayo de 2020:

la biología hace que la vida sea mejor

dharshana el 30 de abril de 2020:

las preguntas y respuestas fueron increíbles

Amber Niaz el 13 de abril de 2020:

Esta pregunta nos da información y me encanta

laquesha gillars el 02 de marzo de 2020:

Preguntas muy bonitas e informativas . they give out perfict information may god bless you all im already about to ccatch the holy ghost

Radhashyam patra on February 02, 2020:

Helfull for biology students

Mp Sai Kumar on December 17, 2019:

Good.

Shindimba Fredriek on August 09, 2019:

very informative, and easy to understand.

Leon el 29 de julio de 2019:

¡Buen trabajo!

hina el 13 de julio de 2019:

Muy informativo

philipo el 28 de marzo de 2019:

gran trabajo

maravilloso el 06 de enero de 2019:

buenas preguntas

Rizgallah el 25 de marzo de 2018:

Gracias por la información

nirmohi joshi el 05 de marzo de 2018:

realmente muy informativo e interesante…… gran trabajo hecho siempre….

MR.HACKER el 25 de febrero de 2018:

BUENOS

Momina el 15 de noviembre de 2017:

Asombrosas preguntas realmente eres un genio

sobia el 16 de octubre de 2017:

Interstng

Sana el 24 de septiembre de 2017:

Es bueno

Shivam Udhan el 24 de septiembre de 2017:

Realmente gran información…

Muchas gracias..

Sky el 12 de septiembre de 2017:

Gracias u por compartir

Adiós

Kiley el 24 de abril de 2017:

¡Wow! has hecho un gran trabajo. Estas preguntas son difíciles de responder pero, ordenas de manera científica. Un gran trabajo. Yo también le doy tiempo a la ciencia en la medida de lo posible. Maravilloso!!

S.asif el 27 de enero de 2017:

Impresionante

&Ayuda a aprender

Maryam Amjid el 08 de agosto de 2016:

Muy buena pregunta y su respuesta muy mejor y también mejorar más. MEJOR SUERTE

Ana Maria Orantes de Miami Florida el 15 de septiembre de 2014:

Hola señorita TSSscienties. Me gustan sus preguntas. La explicación de cada uno de los problemas del cuerpo es buena. Gracias por compartir sus conocimientos. Sabes por qué la gente ve doble. Me gusta su centro. Eres fantástica señora.

Amanda Littlejohn el 01 de marzo de 2013:

¡Oooo, qué lectura tan encantadora fue! Algunas grandes preguntas realmente bien respondidas de una manera que hace que incluso la ciencia compleja sea fácil de entender. Está claro que tienes un gran don para comunicar conceptos y procesos biológicos.

También me gusta la forma en que empiezas diciendo que la ciencia consiste más en hacer preguntas que en encontrar respuestas. Estoy muy de acuerdo contigo, y no sólo con la ciencia, sino con toda la educación, ¡quizás hasta con la vida misma!

¿Tengo la idea de que eres profesor? Espero que tus alumnos se den cuenta del buen profesor que tienen.

Patricia Scott de North Central Florida el 23 de agosto de 2012:

La ciencia es una fuente inagotable de descubrimientos. Me encanta leer y releer entradas científicas como esta. Esta sería una serie divertida de preguntas para dar a los niños para hacer «actividades de desafío». Gracias por compartir esto. Volveré a leer más de tus escritos.

Sólo una pregunta adicional que podrías añadir..¿por qué se nos congela la espalda?

Pinned and voted up

Rhys Baker (author) from Peterborough, UK on May 12, 2012:

@Robin: ¡Eso es genial! ¡Cuanto más podamos alimentar una naturaleza inquisitiva, mejor! Espero que lo encuentre interesante 🙂

Robin Edmondson de San Francisco el 09 de mayo de 2012:

Me encantan todos tus Hubs de ciencia; soy una gran fan. Voy a leer éste a nuestra alumna de tercer grado, ya que siempre está haciendo este tipo de preguntas.

Rhys Baker (autor) de Peterborough, Reino Unido el 07 de mayo de 2012:

@TDAPharm: Me alegro de que te haya gustado el hub. En cuanto a la categorización precisa de los medicamentos, esto es sólo un hub amplio y no está destinado a los expertos. Para justificar otra categoría tendría que entrar en la farmacodinámica de los diferentes medicamentos. Sí que he mencionado en el texto que los diferentes fármacos bajo estas dos grandes categorías funcionan de forma diferente 🙂

TDAPharm de Massachusetts el 07 de mayo de 2012:

¡Me gusta el hub, siempre son temas interesantes! Sólo una cosa, yo no echaría el paracetamol/acetaminofén debajo de la aspirina. Si bien ambos actúan sobre la vía araquadónica para ayudar al dolor, sí se dirige a sitios específicos. Además, la farmacología es diferente y como tal sólo sirve como analgésico y antipirético, mientras que carece de las propiedades antiinflamatorias de los AINE. Por último, estos agentes que ha mencionado tratan el dolor nociceptivo, y no son los pilares del dolor neuropático. Perdón por ser tan puntilloso, sólo es algo que me llamó la atención. ¡Sin embargo, de nuevo, buen centro y me gusta la parte de congelación del cerebro!

Rhys Baker (autor) de Peterborough, Reino Unido el 07 de mayo de 2012:

¡Me alegro de que lo hayas disfrutado Mmargie! Gracias por compartirlo – espero que tus seguidores lo disfruten igual 🙂

Mmargie1966 de Gainesville, GA el 07 de mayo de 2012:

¡Excelente! Compartido este 🙂

Rhys Baker (autor) de Peterborough, UK el 07 de mayo de 2012:

@cocopreme: ¡Wow! Un gran elogio sin duda 🙂 Me alegro de que hayas encontrado mi hub interesante y atractivo

Candace Bacon from Far, far away on May 06, 2012:

La biología nunca ha sido mi tema científico favorito, pero lo presentas de una manera interesante y atractiva. Es clara y fácil de entender. Haces que quiera aprender más sobre el funcionamiento de nuestro cuerpo. Gran hub!

Rhys Baker (autor) de Peterborough, Reino Unido el 06 de mayo de 2012:

@Melovy y Horacio: Me alegro mucho de que os haya gustado 🙂

Horatio Plot from Bedfordshire, England. on May 06, 2012:

Gosh. Gran Hub. Excelente información para los niños de todas las edades.

Yvonne Spence de Reino Unido el 06 de mayo de 2012:

Un hub muy interesante, que puedo ver que voy a señalar a mis hijos en un futuro próximo, ya que estoy seguro de que también lo disfrutarán.

Rhys Baker (autor) de Peterborough, Reino Unido el 06 de mayo de 2012:

¡Esto es fantástico! Me encanta cuando los anuncios se sincronizan tan bien 🙂

Vida en Construcción desde Neverland el 06 de mayo de 2012:

Excelente centro repleto de información útil. Por cierto, aquí tenemos una bebida con sabor a hielo llamada Slurpee. Me encantan los anuncios que decían, ¿quieres tener un brainfreeze?

Rhys Baker (autor) de Peterborough, Reino Unido el 06 de mayo de 2012:

Gracias a todos por los grandes comentarios – me alegro de que lo hayan disfrutado. Si he despertado vuestro interés sobre una sola faceta de la biología, he hecho mi trabajo

🙂

alliemacb from Scotland on May 06, 2012:

Brillante. No tenía ni idea de que existiera un término técnico para la congelación del cerebro. Cuando era joven, solía soñar despierto durante la clase de biología. Ahora desearía haber prestado atención porque es simplemente fascinante. Votado arriba e impresionante.

Amy Gillie de Indiana el 05 de mayo de 2012:

¡Esto es fabuloso! Algunas preguntas que creo que la mayoría de la gente tiene, incluso si nunca han preguntado. Estoy compartiendo esto y votado para arriba!

Dan Reed en mayo 05, 2012:

Wow! Esto es impresionante y muy interesante. Me encanta este tipo de cosas. ¡Gracias por las arrugas adicionales en mi cerebro! Votado ARRIBA! e interesante!

Nettlemere de Burnley, Lancashire, Reino Unido el 05 de mayo de 2012:

Es un gran centro – realmente fácil de entender, pero lleno de información sólida.

Marcy Goodfleisch de Planeta Tierra el 05 de mayo de 2012:

¡Estos son datos tan interesantes de conocer! Lo has explicado todo de forma concisa y comprensible, me ha gustado mucho todo el hub, en todos los sentidos. Creo que la gente disfrutará aprendiendo las respuestas a estas preguntas. Votado arriba, útil e interesante.

Robie Benve de Ohio el 05 de mayo de 2012:

¡Grandes preguntas y contestadas inteligentemente! Aunque ahora me pica la curiosidad de saber cómo mueren esas 30 personas al año por culpa de las hormigas…

¡Gran trabajo!

Liz Elias de Oakley, CA el 05 de mayo de 2012:

¡Muy bien hecho, de verdad! Siempre me ha fascinado el estudio de la fisiología. Fue mi asignatura favorita en el instituto, mientras que la geología lo fue en la universidad. Puse la geología en tu encuesta, ya que la fisiología no estaba incluida, pero realmente es un cara o cruz… las dos me siguen fascinando.

Votado arriba, útil, interesante y compartido.

Nare Gevorgyan el 05 de mayo de 2012:

¡Excelente! Una investigación tan exhaustiva y unas explicaciones tan claras. Gran trabajo.