Investigación Científica
ITESM Campus Puebla
Integrantes:
Juan Carlos López Medina A01324506
Arturo Tlelo Reyes A01099697
Carla María Barceló Chong A01099195
Iván Eduardo Teáhulos Castillo A01324895
Iván Eduardo Teáhulos Castillo A01324895
Responsables del laboratorio:
Mtro. Victor Hugo Blanco Lozano
Dr. Isaac Monroy
Planteamientos principales:
Problema: ¿De qué organismo, caparazón de camarón (Paleamon serratus) o champiñón (Agaricus bisporus) , es más fácil la extracción de el compuesto quitina, en mayor cantidad y calidad?
Objetivo General:
-Comparar la efectividad de la quitina obtenida del Agaricus bisporus y Paleamon serratus en la remoción de aceites suspendidos en agua, así como la cantidad obtenida de los mismos para llevar a cabo dicho proceso.
Objetivos específicos:
-Comparar métodos de extracción de quitina de caparazón del Paleamon serratus y Agaricus bisporus analizando la cantidad obtenida, calidad y tiempo de obtención.
Hipótesis:
-Se puede obtener quitina del Agaricus bisporus utilizando el mismo método de extracción que se utiliza para obtener quitina del caparazón del Paleamon serratus.
Caracteristicas de la quitina y el quitosano:
La N-Acetylglucosamina
(GlcNAc) (fig 1.) es un monosacárido derivado de la glucosa que
usualmente se polimeriza linealmente por los enlaces (1,4) β. Su nombre
sistemático es 2-(Acetilamino)-2-deoxi-D-glucosa. Es un polvo blanco y
ligeramente dulce. Se funde a 221˚C. Su solubilidad con el agua es del 25%.
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| Fig. 1 |
Ésta es la unidad monomérica de la quitina (fig 2) que es el
segundo carbohidrato más abundante después de la celulosa. La quitina está
presente en arácnidos, las paredes celulares de la mayoría de hogos, en los
exoesqueletos de insectos, los caparazones de crustáceos y extremidades de
algunos invertebrados. También está presente como un polímero extracelular en
algunos microbios.
+12.53.05.png) |
| Fig 2. Quitina |
La quitina aislada existe en dos tipos, α-quitina y
β-quitina. La primera es la más abundante y está presente en los caparazones de
cangrejos y camarones. La segunda es rara y es encontrada en las plumas óseas
de los calamares.
Sus moléculas están ordenadas de una forma helicoidal como
microfibrillas incrustadas en el material proteico de los caparazones. Está
estrechamente relacionada con lípidos, minerales y pigmentos.
Como ya se dijo, la quitina está compuesta por unidades de GlcNAc.
Esta estructura puede sufrir un proceso de deacetilación y formar un compuesto
conocido como quitosano. (Fig 3).
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| Fig 3. Quitosano |
El quitosano está compuesto por unidades de N-Acetylglucosamina y Glucosamina. Se puede notar que la
principal diferencia entre la quitina y el quitosano es el grado de
deacetilación(DA).
Se llama quitina cuando el grado de DA es mayor a 50% y la
muestra no es soluble. Ésta es insoluble en agua y en disolventes orgánicos
comunes debido a sus enlaces de hidrógeno intra- e inter- moleculares.
Propiedades e importancia del quitosano y la quitina
en la sociedad actual:
El buscar soluciones cada vez menos dañinas al medio
ambiente, así como efectivas, ha sido la tarea de muchas áreas del desarrollo
humano. La reutilización de productos que se categorizan como desechos es una
labor que la ciencia está tratando de resolver de la manera más productiva y
eficaz, basándose al mismo tiempo en un plan de desarrollo autosustentable.
La obtención de quitina y quitosano a partir del
caparazón de crustáceos así como de hongos para su posterior utilización en
áreas como la agricultura, la industria y la medicina es un gran avance que la
ciencia ha dado para lograr llevar a cabo la meta de un desarrollo sustentable.
Esto se debe a que estos polímeros se pueden utilizar de manera muy versátil y
resultan económicos al provenir de material reciclado.
La elección de la cáscara de camarón se basó en la
problemática que genera este tipo de desechos en cuanto al proceso de reciclado
y almacenaje del mismo, así como a la facilidad de la obtención de dicho
polisacárido y los distintos usos que se le puede dar.
Los usos que se han desarrollado en diversas áreas
se enlistan a continuación:
(saber.ula.ve)
Agricultura:
-La conservación de la semilla durante su almacenaje
mediante el recubrimiento de las mismas con una película de quitosano.
-Función fungicida y bactericida
-Sistema liberador de fertilizante (sistema que lentamente
va proporcionando al medio el agente fertilizante) http://www.geologia.unam.mx/igl/deptos/edafo/pradob/76-86%20de%20mundonano6.pdf
Medicina:
-La quitina y el quitosano
Propiedades de quitina y quitosano:
(tec.url.edu.gt)
Quitosano
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Quitina
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|
Propiedades
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Biocompatible
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Biodegradable
|
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No
tóxico
|
||
Regenerador
de tejidos
|
||
Capacidad
humectante
|
||
Cuestionario:
1. ¿Cuáles son
las características más relevantes en una investigación cuantitativa y cualitativa?
2. ¿Qué es un
anteproyecto y qué debe contener?
Un anteproyecto es un documento que
muestra un compromiso de forma escrita a través del cual el investigar muestra
de manera clara, veraz y breve los diferentes componentes de su
investigación y el plan de investigación a seguir.
investigación y el plan de investigación a seguir.
Debe contener:
-Título
-Introducción
-Planteamiento del problema
-Justificación
-Objetivo
-Antecedentes
-Pregunta(s) de investigación
-Hipótesis
-Metodología
-Cronograma
-Recursos
-Definiciones básicas y glosario de términos
-Citas y bibliografía
-Introducción
-Planteamiento del problema
-Justificación
-Objetivo
-Antecedentes
-Pregunta(s) de investigación
-Hipótesis
-Metodología
-Cronograma
-Recursos
-Definiciones básicas y glosario de términos
-Citas y bibliografía
3. ¿Cuál es la diferencia entre los objetivos generales
y específicos generados en una
investigación científica?
Los objetivos específicos son metas concretas y
específicas que nos permitirán llegar a los objetivos generales, los cuales nos
marcan el alcance que tendrá una investigación de manera amplia.
4. ¿Qué es una variable
dependiente y qué es una variable independiente?
La
variable independiente es una característica, propiedad o cualidad de un
fenómeno que puede afectar e influir en otras variables y es nombrada así ya
que su presencia no en dicho fenómeno no requiere de otros factores. La
variable dependiente es aquél fenómeno que se investiga y que es manipulado a
través de distintas variables independientes para obtener un resultado
favorable a la investigación.
5. ¿Qué es una hipótesis
en una investigación científica y cuál es la diferencia con la hipótesis nula?
Las hipótesis son
guías precisas hacia el problema de investigación o fenómeno que estamos estudiando.
- Nos indican lo
que estamos buscando o tratando de probar y pueden definirse como explicaciones
tentativas del fenómeno investigado, formuladas a manera de proposiciones.
- No
necesariamente son verdaderas; pueden o no serlo, pueden o no comprobarse con
hechos.
- Son
explicaciones tentativas, no los hechos en sí.
- El investigador
al formularlas no puede asegurar que vayan a comprobarse.
- Pueden ser más
o menos generales o precisas, e involucrar dos o más variables
* Dentro de la investigación
científica, las hipótesis son proposiciones tentativas acerca de las relaciones
entre dos o más variables y se apoyan en conocimientos organizados y
sistematizados.
Para que una
hipótesis sea digna de tomarse en cuenta para la investigación científica, debe
reunir ciertos requisitos:
- Las hipótesis
deben referirse a una situación social real.
- Los términos
(variables) de la hipótesis tienen que ser comprensibles, precisos y lo más
concreto posible.
- La relación
entre variables propuesta por una hipótesis debe ser clara y verosímil (lógica).
- Los términos de
la hipótesis y la relación planteada entre ellos, deben poder ser observados y
medidos, o sea tener referentes en la realidad.
- Las hipótesis
deben estar relacionadas con técnicas disponibles para probarlas.
Tipos de
hipótesis
- Hipótesis de investigación: proposiciones
tentativas acerca de las posibles relaciones entre dos o más variables y que
cumplen con los cinco requisitos mencionados.
- Hipótesis nulas: son, en un sentido, el reverso de las hipótesis de
investigación. También constituyen proposiciones acerca de la relación entre
variables solamente que sirven para refutar o negar lo que afirma la hipótesis
de investigación. Debido a que este tipo de hipótesis resulta la contrapartida de la hipótesis
de investigación, hay prácticamente tantas clases de hipótesis nulas como de
investigación (descriptivas de una variable, que niegan o contradicen la
relación entre dos o más variables, que niegan que haya diferencia entre grupos
que se comparan o que niegan la relación de causalidad entre dos o más
variables).
6. ¿Cómo saber qué muestra elegir o como se muestrea en
una investigación?
La muestra es, en esencia, un subgrupo de la
población. Digamos que es un subconjunto de elementos que pertenecen a ese
conjunto definido en sus características al que llamamos población.
En realidad, pocas veces se puede medir a toda la
población, por lo que obtenemos o seleccionamos una muestra y se pretende que
este subconjunto sea un reflejo fiel del conjunto de la población. Todas las
muestras deben ser representativas, por tanto el uso del término “aleatorio” o
“al azar” es por demás inútil. Los términos al azar y aleatorio denotan un tipo
de procedimiento mecánico relacionado con la probabilidad y con la selección de
elementos, pero no logra esclarecer tampoco el tipo de muestra y el procedimiento
de muestreo.
Tipos de muestra
- En las muestras
probabilísticas todos los elementos de la población tienen la misma
posibilidad de ser escogidos. Esto se obtiene definiendo las características de
la población, el tamaño de la muestra y a través de una selección aleatoria y/o
mecánica de las unidades de análisis.
- En las muestras
no probabilísticas, la elección de los elementos no depende de la
probabilidad, sino de causas relacionadas con las características del
investigador o del que hace la muestra. Aquí el procedimiento no es mecánico,
ni en base a fórmulas de probabilidad, sino que depende del proceso de toma de
decisiones de una persona o grupo de personas, y desde luego, las muestras
seleccionadas por decisiones subjetivas tienden a estar sesgadas.
7. ¿Para el análisis de resultados qué
métodos estadísticos se pueden utilizar y qué casos se aplican?
Se suelen
usar las medidas de tendencia central que corresponden a la media, mediana y
moda y por las medidas de dispersión que inclyen el rango, la varianza y las
desviación estándar:
Media:
Ayuda en la predicción de un valor en un conjunto de datos y ayuda a determinar
lo que es común
Mediana:
Es la cantidad que está a la mitad de un conjunto de datos que ha sido ordenado
por magnitud. Es menos afectada por valores extremos y por sesgos.
Moda: Es
la cantidad más frecuente de un conjunto de datos. Nos ayuda a determinar cual
es la categoría más común.
En una
distribución normal, la media, mediana y moda son iguales y se usa la media
como medida de tendencia central.
Cuando
hay sesgos, se recomienda usar la mediana como medida de tendencia central.
Varianza:
mide qué tan diferentes son los elementos de un conjunto con respecto a la
media. Existe la varianaza de la muesta (S2) y de la población (σ2).
Desviación
estándar: mide qué tan precisa es la media de una población o de una muesta y
es la raíz cuadada de la varianza.
8. ¿Cómo
elegir el diseño de investigación?
Para la adecuada elección del diseño de investigación
se deben considerar los siguientes aspectos: la intervención o no del
investigador, la temporalidad, la direccionalidad, y la selección de la muestra.
La manipulación artificial del factor estudiado (intervención)
determina si un estudio es observacional o experimental.
Cuando el investigador se mantiene aparte del fenómeno
estudiado, ya sea por interés propio o porque las condiciones no se lo
permiten, el diseño adecuado es el observacional. Este estudio parte de la
observación de un fenómeno que conduce a la descripción de una situación
determinada (estudio descriptivo), en el cual se delimita el campo de estudio y
se identifican las categorías de interés que servirán como base para la
formulación de hipótesis. Si el interés es comprobar hipótesis el estudio a
elegir es de tipo analítico que tienen como finalidad establecer si existe
asociación entre las variables.
Cuando el investigador elige un diseño observacional,
la siguiente decisión debe ser si la recolección de la información se hace en
un solo momento (corte transversal) o en un intervalo de tiempo (longitudinal).
Esta característica se denomina direccionalidad
y se refiere al orden en el cual la exposición y el resultado son investigados.
Es prospectivo (cohorte) si la dirección va de exposición a resultado, y es
retrospectivo (casos y controles) si la dirección va de resultado a exposición.
Es simultáneo si la exposición y el resultado son determinados en el mismo
punto del tiempo, sin poder llegar a determinar cuál realmente ocurrió primero.
Un tercer criterio es la temporalidad, que en cierto modo depende de la direccionalidad.
Cuando la exposición y el resultado ocurren previamente a la selección de los
sujetos de estudio, se denomina histórico; cuando la exposición y
resultado ocurren simultáneamente con el momento en el que el investigador los
estudia, se denomina simultáneo; y cuando la exposición ocurre en el
pasado pero los resultados se obtienen en el momento del estudio de manera
simultánea, se denomina mixto. La temporalidad tiene mayor relevancia en
los estudios de cohortes debido a que fácilmente puede acoplarse a cualquiera
de las tres estrategias de temporalidad. La mayoría de los estudios de corte
transversal son simultáneos, mientras que la mayoría de los estudios de casos y
controles utilizan un diseño mixto.
Como no siempre es posible estudiar el total de la
población al momento de realizar un estudio, la selección de la muestra constituye otro aspecto importante para la elección
del diseño de investigación. Se debe tener en cuenta que los sujetos estudiados
realmente sean representativos del total de la población; una forma de
garantizar este requisito es mediante un muestreo aleatorio en el cual cada
miembro de la población tenga igual probabilidad de ser seleccionado para el
estudio y que su selección dependa únicamente del azar.
Referencias:
-Maycotte Elvira, e. A. (1 de agosto de 2005). Universidad
Autónoma de Ciudad Juárez . Recuperado el 18 de Enero de 2013, de
http://www2.uacj.mx/IADA/OfertaAcademica/MaestriaDesarrollo/anteproyecto.pdf
-Hernández, S, et Al. (1997). Universidad Politécnica de Sinaloa . Recuperado el 01 de Febrero de 2013, de http://www.upsin.edu.mx/mec/digital/metod_invest.pdf
-Cepeda Nidia, G. M. (s.f.). AnestesiaNET . Recuperado el 01 de Febrero de 2013, de http://www.anestesianet.com/actacci/v5no2/cepedaeleccion.pdf
-Measures of Central Tendency (n.d.). In Laerd Statistics. Retrieved January 29, 2013, from https://statistics.laerd.com/statistical-guides/measures-central-tendency-mean-mode-median.php
-Hernández, R. (2003). Metodología de la investigación (3ord ed.). México, D.F.: McGrawHill. Retrieved January 1, 2012, from http://www.terras.edu.ar/aula/tecnicatura/15/biblio/SAMPIERI-HERNANDEZ-R-Cap-1-El-proceso-de-investigacion.pdf
-Measures of Central Tendency (n.d.). In Laerd Statistics. Retrieved January 29, 2013, from https://statistics.laerd.com/statistical-guides/measures-central-tendency-mean-mode-median.php
-Hernández, R. (2003). Metodología de la investigación (3ord ed.). México, D.F.: McGrawHill. Retrieved January 1, 2012, from http://www.terras.edu.ar/aula/tecnicatura/15/biblio/SAMPIERI-HERNANDEZ-R-Cap-1-El-proceso-de-investigacion.pdf
