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Científicos

Evangelista Torricelli

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Evangelista Torricelli
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Biografía de Evangelista Torricelli

Evangelista Torricelli (1608-1647), fue un físico y matemático italiano que realizó grandes contribuciones en los campos de las matemáticas puras, el cálculo integral y el movimiento de proyectiles y fluidos. Evangelista Torricelli pensaba que las matemáticas eran el lenguaje que le permitía al hombre entender a la naturaleza.

Gracias a lo anterior, Torricelli fue el primero en reconocer que el aire tiene peso y que la presión atmosférica es variable. A partir de esta idea creó un artefacto que fue conocido como tubo de Torricelli y que dio lugar a la invención del barómetro. Por otra parte, en el campo de las matemáticas, desarrollo el teorema de Torricelli que permite calcular el flujo de un líquido por un orificio abierto a determinada profundidad.

Evangelista Torricelli nació el 15 de octubre de 1608 en Faenza, provincia de Ravena, Italia.

Creció en el seno de una familia humilde. Sus padres fueron Gaspare Torricelli, un obrero textil, y Caterina Angetti. Cuando sus padres se dieron cuenta de su potencial decidieron enviarlo a estudiar humanidades con el hermano del padre, Jacobo, quien era fraile Camaldulense.

En 1624, ingresó a un colegio de Jesuitas donde se instruyó en matemáticas y filosofía por dos años. Tras la muerte de su padre, entre 1626 y 1627 viajó a Roma con toda su familia (su madre y sus dos hermanos) para estudiar con el fraile Benedictino Benedetto Castelli.

Estando ahí adquirió el puesto de secretario particular de Castelli. Utilizaba el dinero obtenido con el trabajo para pagar sus estudios por lo que pudo mantenerse en el puesto y estudiando en el Colegio Universitario de Sapienza hasta 1632. Después, Castelli lo designó para que le sustituyera impartiendo las clases de matemáticas, mecánica, hidráulica y astronomía en el Colegio Universitario de Sapienza.

El 11 de septiembre de 1632 Torricelli recibió una carta de Galileo dirigida a Castelli. En su respuesta, además de explicar el motivo de la ausencia de su maestro, aprovechó para expresar su admiración por el texto Diálogo sobre los principales Sistemas del Mundo, ptolemaico y copernicano

que fue escrito por Galileo seis meses antes, y presentó su apoyo a la teoría de Copérnico de que la tierra gira alrededor del sol.

Después de que se ordenara a Galileo comparecer en Roma por sus planteamientos en astronomía, Torricelli decidió trasladar su atención a terrenos menos peligrosos, por lo que se concentró en las matemáticas.

En De motu gravium, Torricelli consignó algunos desarrollos para los principios mecánicos expuestos por Galileo en sus Diálogos sobre la nueva ciencia (1638). Al poco tiempo, el 10 de abril de 1641, Castelli le entregó a Galileo una copia de este trabajo. Gracias a lo anterior Torricelli se convirtió en secretario de Galileo. Lastimosamente, tras tres meses de convivencia con Galileo en Florencia, Galileo falleció.

A pesar de la muerte de Galileo, permaneció en Florencia como filósofo y matemático del gran duque Fernando II y profesor de matemáticas de la Academia. Y poco después consiguió dar respuesta a la pregunta que haba perseguido a Galileo: la pregunta por la veracidad de la teoría de Aristóteles, que decía que el vacío no existe en la naturaleza.

Lo logró por medio de un experimento que consistía en llenar un tuvo con mercurio (líquido que es 13,5 veces más denso que el agua) tapar una de los extremos del recipiente e introducirlo en otro contenedor con más mercurio. De esta forma se observaba que una parte del mercurio que llenaba el tubo se traslada al segundo contenedor creando un espacio para el vacío.  Además, su demostración de la existencia del vació incluyó la claridad de que no es posible encontrarlo en la naturaleza sino que es necesario generarlo artificialmente.

En 1643 hizo aquello por lo que se le recuerda con más frecuencia: demostró la existencia de la presión atmosférica y desarrollo las bases para el barómetro.

El barómetro no fue el único descubrimiento importante de Torricelli. Por ejemplo, gracias a él sabemos que las curvas geométricas no se limitan a su forma teórica sino que son representaciones de movimientos físicos reales. A partir de esta idea se propuso estudiar las trayectorias parabólicas seguidas por los proyectiles al ser disparados y llegó a dos conclusiones; la primera fue que “la envolvente de todas estas parábolas es otra parábola”; y la segunda fue que “el lugar geométrico de los vértices de todas las parábolas es también otra parábola”. Aparte de esto, demostró que “la rotación de curvas de longitud infinita puede producir sólidos de volumen finito”. (Suma, 2009)

Sin lugar a dudas Torricelli fue uno de los matemáticos más productivos y prometedores del siglo XVII. Se cree que si no hubiese muerto tan joven (sólo tenía 39 años de edad en la  fecha de su defunción), hubiera formulado matemáticamente sus métodos y se habría acercado al concepto del  límite; incluso se cree que hubiera podido inventar el cálculo infinitesimal. Lastimosamente perdió la batalla contra una pleuresía en 1647, en la ciudad de Florencia.

Biografía

Ardem Patapoutian

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Biografía de Ardem Patapoutian
Foto tomada de premiosfronterasdelconocimiento.es

Biografía de  Ardem Patapoutian

Ardem Patapoutian (1967) Biólogo y neurocientífico armenio, nacido en Libano y residente en los Estados Unidos. En el 2021 fue galardonado con el Premio Nobel de Medicina por sus descubrimientos acerca de los receptores que permiten percibir la temperatura y el dolor, junto con David Julius. Licenciado en Ciencias por la Universidad de California en Los Ángeles, más tarde se doctoró en Biología por el Instituto Tecnológico de California o Caltech. Realizó estudios postdoctorales en la Universidad de California en San Francisco. Desde el 2000 es profesor/ investigador en el Instituto de Investigación Scripps (California). También forma parte del cuerpo de investigación del Instituto Médico Howard Hughes (desde 2014).

Educación

Patapoutian nació en Beirut en 1967. En 1986 se mudó a los Estados Unidos, donde cuatro años después se licenció en ciencias por la Universidad de California en Los Ángeles (1990). En la misma década se doctoró en Biología por el Instituto Tecnológico de California (1996), tras lo cual emprendió estudios postdoctorales en la Universidad de California en San Francisco.  Entonces, conoció y trabajó con Louis F. Reichardt.

Trayectoria profesional

Estudioso de los TRP,  Patapoutian comenzó a trabajar en el Instituto de Genómica de la Fundación Novartis en el año 2000; allí permaneció hasta 2014. También en el 2000,  se unió al cuerpo de investigación y docencia del Departamento de Neurociencia del Instituto de Investigación Scripps, institución en la que continua trabajando actualmente. Este trabajo lo compagina con su puesto de investigador en el Instituto Médico Howard Hughes, a donde llegó en 2014. Desde 2016 es miembro de la  Asociación Estadounidense para el Avance de la Ciencia y en 2017 se convirtió en miembro de la Academia Nacional de Ciencias.

Investigaciones y contribuciones

La investigación de Patapoutian se ha centrado en el análisis de los receptores biológicos de la temperatura y el tacto. Es considerado referente en el estudio de la nocicepción, proceso  neuronal a través del cual se codifican y procesan los estímulos considerados potencialmente dañinos. Sus descubrimientos, junto con los David Julius y otros bioquímicos especializados en los TRP,  han permitido comprender cómo el calor, el frío y las fuerzas mecánicas desencadenan los impulsos nerviosos.

Con los años, Patapoutian ha hecho importantes contribuciones a la identificación de nuevos canales iónicos y receptores relacionados con la percepción de la temperatura, las fuerzas mecánicas o el aumento del volumen celular. Así, por medio de sus investigaciones, Patapoutian ha logrado demostrar que los canales iónicos juegan un papel destacado en la sensación de temperatura, el tacto,  la propiocepción, la sensación de dolor y  la regulación del tono vascular.

Por sus numerosos estudios y revolucionarias contribuciones, Patapoutian ha recibido premios, como Alden Spencer (2017); el Premio Rosenstiel (2019); el Premio Kavli de Neurociencia 2020; y el Premio de la Fundación BBVA Fronteras del Conocimiento.

Nobel de Medicina 2021

En 2021, Patapoutian fue galardonado con el Premio Nobel de Fisiología o Medicina junto con David Julius por sus descubrimientos de receptores para la temperatura y el tacto.

Escritos

Patapoutian es autor de más de un centenar de artículos; entre ellos: A novel heat-sensitive TRP channel expressed in keratinocytes Science (2002); Impaired thermosensation in Mice Lacking TRPV3, a Heat-Sensing channel in skin (2005); The role of Drosophila Piezo in mechanical nociception  (2012); Piezo2 is the major transducer of mechanical forces for touch sensation in mice (2014), y   SWELL1, a plasma membrane protein, is an essential component of volume-regulated anion channel (2014).

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Biografía

David Julius

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Biografía de David Julius
Foto: Crédito a la Universidad de California (ucsf.edu)

Biografía de David Julius

David Julius ( 4 de noviembre de 1955 ) Fisiólogo y académico estadounidense. Es conocido por sus estudios sobre las bases moleculares de la sensación de dolor y el calor. En 2021 fue galardonado con el Premio Nobel de Medicina por sus descubrimientos sobre receptores, junto con el biólogo Ardem Patapoutian. Estudió en el MIT y en la Universidad de Columbia, en Berkeley, donde en 1989 clonó y caracterizó el receptor de serotonina 1c. Desde 1990 es profesor/investigador en la Universidad de Universidad de California en San Francisco y actualmente se desempeña como catedrático.

Bio

Julius nació en Brighton Beach, Nueva York, el 4 de noviembre de 1955. Luego de terminar la secundaria asistió al Instituto Tecnológico de Massachusetts, donde  en 1977 se graduó con una licenciatura en Ciencias. Posteriormente realizó estudios en el Departamento de Bioquímica de la Universidad de California, en Berkeley. En 1984 obtuvo su doctorado bajo la supervisión de Jeremy Thorner y Randy Schekman, identificando el Kex2 como miembro fundador de las proproteínas convertasas de tipo furina. Los siguientes cinco años, Julius realizaría su investigación posdoctoral en el Instituto de Investigación del Cáncer de la Universidad de Columbia. Fue en este periodo que clonó y caracterizó  el receptor de serotonina 1c.

Trayectoria profesional  y estudio de los TRP

En 1990, Julius se unió al cuerpo investigador y docente de la Universidad de California, en San Francisco. Trabajó primero en el Departamento de Farmacología Celular y Molecular y luego se unió al Departamento Fisiología, donde, en la actualidad, se desempeña como catedrático.  Estando en su laboratorio en 1997 clonó y caracterizó el TRPV1, receptor que se encarga de la detección de la capsaicina, la sustancia química que hace picantes a los chiles.  Durante sus investigaciones también descubrió que el TRPV1  detecta el calor nocivo. De ahí, que muchos animales faltos de este receptor tengan problemas al momento de detectar el calor.

Julius también ha clonado y caracterizado el TRPM8 (CMR1) y el TRPA1 , ambos miembros de la superfamilia de canales TRP (en inglés Transient Receptor Potential). Sobre el TRPM8 demostró que detecta el mentol y las temperaturas más frías, mientras que el TRPA1 detecta el  aceite de mostaza. Sus observaciones llevaron a la confirmación de que los TRP detectan gran variedad de temperaturas y sustancias.

Pionero en el estudio de la nocicepción

Por lo anterior, Julius es también pionero en el estudio de la nocicepción, el proceso neuronal mediante el cual se codifican  y procesan los estímulos potencialmente dañinos. En 2010 recibió los premios Shaw y Príncipe de Asturias a la investigación científica y técnica por sus contribuciones al descubrimiento y estudio  de los mecanismos por  los que se produce y percibe el dolor, el frío y  calor.

En 2014 le fue otorgado el Dr. Paul Janssen Award for Biomedical Research por su descubrimiento de la base molecular del dolor y la termosensibilidad. Asimismo,  ha sido galardonado con el  Premio Internacional de la Fundación Gairdner, el Premio Kavli de Neurociencia 2020 y el Premio de la Fundación BBVA Fronteras del Conocimiento.

Autor

Julius es autor de más cien artículos científicos, entre cuales caben mencionarse: The capsaicin receptor: a heat-activated ion channel in the pain pathway (1997), Impaired nociception and pain sensation in mice lacking the capsaicin receptor (2000), Molecular mechanisms of nociception(2001) y  Cellular and molecular mechanisms of pain (2009).

Forma parte del Consejo Médico Asesor del Instituto Médico Howard Hughes, es miembro del Consejo Asesor del Instituto Nacional de Trastornos Neurológicos y también ha sido editor de la Annual Review of Physiology .

Premio Nobel de Medicina 2021

Junto con Ardem Patapoutian,  Julius fue galardonado con el Premio Nobel de Fisiología o Medicina de 2021  por su descubrimientos de receptores para la temperatura y el tacto.

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Biografía

Elisa Leonida Zamfirescu

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Biografía de Elisa Leonida Zamfirescu
Smatxi, CC BY-SA 4.0, via Wikimedia Commons

Biografía de Elisa Leonida Zamfirescu

Elisa Leonida Zamfirescu (10 de noviembre de 1887 – 25 de noviembre de 1973) Ingeniera rumana, una de las primeras mujeres ingenieras reconocidas de la historia. Hija de un oficial de carrera, sus hermanos fueron el también ingeniero Dimitre Leonida y el escultor Gheorghe Leonida. Estudió y se graduó por la Universidad de Berlín, tras ser rechazada en la Universidad Politécnica de Bucarest, convirtiéndose en la primera mujer graduada ingeniera especializada en química. Hizo numerosas contribuciones a lo largo de su carrera, lideró laboratorios y puso en practica nuevas técnicas para el análisis y estudio de los minerales y sustancias. Fue profesora en la Escuela de niñas Pitar Mos y la primera mujer en ser miembro de la  Asociación General de Ingenieros en Rumania.

Primeros años

Nacida en Galati, el 10 de noviembre de 1887, Elisa fue una de los once hijos de Matilda Gil, la hija de un ingeniero, y de Anastase Leonida, un oficial de carrera.   Todos sus hermanos tuvieron carreras excepcionales; entre ellos se encontraban el también ingeniero Dimitrie Leonida y el reconocido escultor Gheorghe Leonida, quien fuera uno de los autores del famosísimo Cristo Redentor, ubicado en Brasil.

Asistió a escuela primaria en Galati y  la secundaria la realizó en Bucarest. Tras graduarse del instituto, intento matricularse en la Escuela Nacional de Caminos y Puentes de la Universidad Politécnica de Bucarest, pero fue rechazada debido a su condición femenina. Entonces, la mujeres la tenían difícil, era común que se las discriminara cuando intentaba adelantar estudios universitarios u ocupar espacios antes dominados por los hombres.

Una de las primeras mujeres ingenieras

Con sus estudios en mente, Elisa se trasladó a Berlín y en 1909consiguió inscribirse en la  Universidad Técnica de la ciudad. Aunque al momento de registrarse el mismo decano intento convencerla de que no lo hiciera, Leonida pudo finalmente ingresar gracias a la ayuda de su hermano, Dimitre, quien también estudiaba en la misma universidad. Durante esos años de estudio, Leonida sufrió en carne propia la discriminación, marginación y humillación que muchas otras mujeres intelectuales también tuvieron que experimentar. Inicialmente fue ignorada por sus compañeros y profesores pero más tarde fue finalmente aceptada.

Elisa se graduó con honores en 1912; el mismo decano reconoció su talento y innegable capacidad al  referirse a ella como “la más diligente de los diligentes”. Elisa se convirtió oficialmente en la primera mujer graduada ingeniera especializada en química en el mundo. Se afirmó que Zamfirescu había sido la primera mujer ingeniera,  sin embargo  la irlandesa Alice Perry, había obtenido su titulo seis años antes.

Trayectoria

Tras graduarse le ofrecieron un puesto de ingeniero en Alemania, el cual rechazó para trabajar como asistente en el Instituto Geológico de Rumania. Durante la Primera Guerra Mundial dirigió un hospital de la Cruz Roja ubicado en Marasesti, donde en 1917 se libró la batalla de entre rumanos y alemanes que puso un alto al avance alemán.  Una vez finalizada la guerra, Elisa dirigió varios laboratorios y realizó importantes contribuciones dentro del campo de la geología, desarrollando nuevos métodos para el análisis y estudio de los minerales y varias sustancias.

Con el paso del tiempo se convirtió en directora de los laboratorios del Instituto Geológico de Rumania; también fue profesora de física y química en la Escuela para niñas Pitar Mos y la primera mujer en ser miembro de la Asociación General de Ingenieros  rumanos (AGIR). Asimismo, fue miembro de la  Asociación Internacional de Mujeres Universitarias.

Vida personal

En 1918 contrajo matrimonio con el reconocido ingeniero Constantin Zamfirescu y con él tuvo dos hijas.

Su historia motivó e inspiró a muchas otras mujeres, a las cuales abrió espacio gracias a su talento y entrega. En su honor se creo en 1997 el premio Elisa Leonida Zamfirescu, con el cual se reconoce a las mujeres con los trabajos más destacados dentro de la campo de la tecnología y de la ciencia.

Elisa Leonida Zamfirescu falleció en Bucarest el 25 de noviembre de 1973. Entonces, tenía 86 años.

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