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El presente trabajo estudia la interacción de remanentes de supernova (RSN) con el medio interestelar circundante como así también la generación y el desarrollo de inestabilidades hidrodinámicas que pueden darse en tales escenarios. Esta tarea se llevó a cabo tanto desde el punto de vista teórico como observacional. Una supernova es un evento que se produce y desenvuelve en escalas de tiempo sumamente cortas (la explosión en sí se da en cuestión de segundos y la supernova pueden ser visible hasta unos años después de la explosión). Sin embargo sus restos pueden mantenerse durante aproximadamente cientos de miles de años, modificando drásticamente su entorno y emitiendo energía en todo el espectro electromagnético, aunque la característica que identifica unívocamente los restos de supernova es que son fuentes extendidas (no puntuales) de radiación en radiofrecuencias de origen no térmico (emisión sincrotrónica). A los remanentes se los puede calificar como “laboratorios naturales” donde es posible estudiar diversos fenómenos, entre ellos física de ondas de choque y la evolución de inestabilidades en condiciones imposibles de reproducir en laboratorios terrestres. Estos objetos astrofísicos evolucionan pero la forma en que lo hacen depende de factores tanto endógenos como exógenos. Hasta el momento se supone que la dinámica de un remanente “joven” se encuentra gobernada por las características propias de la explosión mientras que en un remanente más desarrollado en el tiempo, son las características del medio las que priman. Para investigar la influencia de los factores internos y externos en la evolución de los RSN, en la presente tesis doctoral se abordó el estudio de cinco remanentes de supernova: Tycho, W28, W30, W50 y CTB80, los cuáles se encuentran en diferentes estados evolutivos y poseen distintas morfologías y características internas. Se realizaron observaciones en continuo de radio de W28, W30 y CTB80 utilizando el interferómetro del Very Large Array (Socorro, New Mexico, EUA) y se utilizaron imágenes de radio existentes de Tycho y W50. Debido a la extensión angular de las fuentes observadas fue necesario aplicar técnicas de mosaico en radio, para obtener imágenes de muy buena resolución angular en la frecuencia de 1465 MHz. Además se complementaron con observaciones en 328 MHz para W28 y W30. Estas observaciones permitieron obtener las mejores imágenes conocidas hasta el presente de estos remanentes en la banda espectral de radio, con una resolución angular nunca alcanzada previamente y con excelente sensibilidad. En base a estos datos en dos frecuencias se pudo investigar los índices espectrales a (Sυ α υ-α, donde Sυ es el flujo) para W28 y W30. En los casos de los RSNs de Tycho y W28 se llevó a cabo un examen de la distribución y Cinemática del gas en su entorno explorándolo a través de la línea de λ 21 cm del hidrógeno neutro. Los datos fueron adquiridos con el VLA y el radiotelescopio de Parkes (Australia), respectivamente. Para el caso de Tycho se encontró una nubecita o grumo muy denso, parcialmente embebida/o en el frente de choque, posicionalmente coincidente con la región donde la expansión de este remanente está más desacelerada. En el estudio del entorno de W28, se han hallado aglomeraciones de gas que pueden dar cuenta de la compleja morfología de esta fuente en la frecuencia de 328 y 1465 MHz. También se realizó un estudio de inestabilidades fluidodinámieas (del tipo de Rayleigh-Taylor y Kelvin Helmholtz entre otros) que se pueden desarrollar en la expansión de los remanentes de supernova, con el fin de encontrar una explicación a ciertas estructuras que son visibles en las imágenes en radio de estos remanentes. Los resultados de los modelos analíticos y numéricos implementados fueron comparados con las observaciones. De esta manera fueron analizados los RSN de Tycho y W50. Hacia el NE del RSN de Tycho se observa una estructura periódica la que fue interpretada como evidencia del desarrollo de la inestabilidad de Rayleigh-Taylor considerando efectos viscosos y magnéticos. Por otro lado, el sistema W50-SS433 muestra en su lóbulo oriental una formación helicoidal. La misma puede ser explicada como resultado de la inestabilidad de Kelvin Helmholtz en simetría cilíndrica y contemplando jets o chorros con velocidades iniciales relativistas.

La interacción hidrofóbica desde sus orígenes recientes, su comportamiento atípico y su presencia en sistemas de muy diferente tipo hace que su estudio sea extremadamente interesante. La que quizás sea la primer mención e interpretación del efecto hidrofóbico fue hecha por Frank y Evans en 1945 quienes hablan del comportamiento anómalo de la entropía de vaporización de solutos no polares en agua, así como el gran efecto de la temperatura sobre el comportamiento de estos solutos no polares en agua. Lo que resulta interesante de este trabajo es que realmente hacen una interpretación del efecto a través de conjuntos de datos experimentales obtenidos de trabajos de diversos autores. Ellos postulan la existencia de estructura en torno al soluto no polar, sugiriendo la formación de “icebergs” y que estos aumentan su tamaño cuando aumenta el tamaño de soluto no polar. También logran conectar a partir de un trabajo de Butler que la solubilidad de las sustancias polares disminuye si presentan grupos no polares. Notablemente mencionan sentirse tentados a especular sobre factores de este tipo en sistemas del origen biológico, donde las soluciones acuosas tienen sustancias que poseen grupos no polares. Lo interesante de este último comentario, es que es precursor de lo que consideramos como la formulación actual de la interacción hidrofóbica, la cual es introducida por primera vez por Kauzmann [3] en 1959, con un argumento orientado al rol que juegan estas fuerzas en el plegamiento de las proteínas. A pesar de que el efecto hidrofóbico hizo su presentación en sociedad hace algo más de 6 décadas, no existe una comprensión completa del fenómeno en todos sus aspectos como tampoco modelos que lo describan correctamente en plenitud. La ventaja que presenta el intentar en la actualidad construir un modelo para describir este efecto es que se cuenta con una gran cantidad de resultados experimentales que permiten contrastar el modelo.

En este trabajo se reportan los resultados del estudio espectroscópico (ATR-FTIR) de la formación de complejos superficiales por químisorción de una serie de ligandos orgánicos (ácidos alifáticos dícarboxílicos, ácido salicílico y carboxipiridinas) sobre TiOz. Los espectros obtenidos a diferentes concentraciones de complejante y diferentes valores de pH se utilizaron para derivar el número mínimo de especies superficiales independientes requeridas para interpretar los datos, sus espectros FTIR, y sus constantes de estabilidad de tipo Langmuir. La información espectroscópica permitió la caracterización estructural de los complejos superficiales, y las constantes de estabilidad de una serie de complejos relacionados se usó para analizar las tendencias de estabilidad. Se muestra que la complejación superficial puede describirse como la quimisorción disociativa electroneutra del ácido neutro, involucrando frecuentemente la formación de quelatos mononucleares con sitios superficiales. Se encuentra una relación lineal de energía libre (LGER) entre la estabilidad de los complejos superficiales y la primer constante de acidez de los ligandos con una pendiente de 1.7. El tipo de estudio presentado en esta tesis será útil en la comprensión del comportamiento de mezclas de contaminantes en el curso de su tratamiento mediante catálisis heterogénea usando dióxido de titanio.

La biolixiviación es el proceso de solubilización de metales asociados a sulfuros, utilizando la acción catalítica de ciertos microorganismos. Este proceso tiene aplicaciones comerciales a gran escala para la obtención de cobre pero también se ha aplicado con éxito en los casos de cobalto, zinc y níquel. Se ha demostrado que esta actividad es más significativa en el microambiente de los biofilms que los microorganismos producen sobre la superficie de los minerales luego de colonizarla. El conocimiento sobre las interacciones entre los microorganismos y las superficies minerales, permitiría el diseño de estrategias tendientes a favorecer (en el caso de las tecnologías biomineras) la biolixiviación de sulfuros metálicos. Al respecto, existe una bibliografía relativamente abundante y reciente específicamente para el caso de bacterias mesófilas hierro y azufre oxidantes, que son las más ampliamente estudiadas dentro de las comunidades que están implicadas en estos fenómenos. No obstante, hay poca información sobre estos aspectos en el caso de otras especies microbianas; en particular, para las arqueas, cuya acción suele ser más importante en condiciones más extremas de temperatura y pH, la información es prácticamente inexistente. Precisamente, este Trabajo de Tesis Doctoral está dirigido al estudio de estos fenómenos de adhesión y biolixiviación, para una especie microbiana aislada por nuestro grupo de la zona geotermal de Caviahue-Copahue. Acidianus copahuensis es una especie de arqueas termófila, caracterizada fisiológica y genéticamente en nuestro laboratorio, y que no ha sido reportada en ningún otro lugar.

Fil:Charreau, Eduardo Hernán. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; Argentina.

Hipótesis: El etileno controla el contenido y estado rédox de los antioxidantes durante el desarrollo afectando la generación de EAO durante la senescencia foliar. Por otro lado, la luz de baja irradiancia en cortos pulsos actúa como modulador del contenido de antioxidantes. Objetivo general: El objetivo general de esta tesis consiste en determinar los factores que controlan la calidad alimenticia (v.g. contenido de vitaminas o antioxidantes) de hojas de espinaca durante su almacenaje en postcosecha.

En esta tesis se estudian las condiciones físicas en las nebulosas de anillo originados por el material circumestelar barrido por los fuertes vientos de las estrellas WR. El estudio se basa en observaciones realizadas en los observatorios de CTIO, Córdoba y CASLEO. Se analizan las primeras imágenes digitales de la nebulosa de anillo alrededor de la estrella theta Mus de tipo espectral WC. Las imágenes directas obtenidas a través de filtros interferenciales, muestran que la nebulosa de anillo alrededor de theta Mus tiene una morfología filamentosa, particularmente en O^++. Esta morfología es común en los remanentes de Supernova. Las imágenes también muestran que ciertas zonas de la nebulosa en O^++ y en H^+ aparecen espacialmente separados. El análisis de las condiciones físicas se realizó mediante el estudio de los flujos de las líneas espectrales observadas considerando procesos de ionización radiactiva y excitación colisional. Las imágenes espectrales muestran que la nebulosa es de baja densidad y excitación intermedia. Se derivan valores de temperatura y densidad electrónicas, así como también de las abundancias de los elementos químicos nebulares en distintos lugares dentro de la nebulosa. Los valores de las abundancias son comparados con las abundancias galácticas a la distancia del Centro Galáctico a la que se encuentra theta Mus observándose que son comparables dentro de los límites de los errores.% Mediante el cociente de los flujos de líneas de recombinación y colisionales se determina que el principal mecanismo de excitación es la fotoionización. Por ultimo se encuentra que las líneas espectrales no parecen estar ensanchadas como producto de una agitación no-térmica. También se analizan las observaciones digitales con cámara directa y con espectrógrafo de la nebulosa de anillo NGC2359 alrededor de la estrella HD56925 de tipo espectral WN. En base a los flujos de las líneas de las imágenes espectrales, se derivan parámetros físicos dentro de la nebulosa los que se encuentran en excelente acuerdo con valores previamente publicados. En ultimo lugar estudiamos el viento de las estrellas masivas en el marco de la teoría magnetohidrodinámica (MHD). Resolvemos las ecuaciones MHD combinándolas con el formalismo de eyección radiactivo establecido por Castor, Abbott y Klein (1975).

EI virus Junín (JUNV), agente etiológico de la fiebre hemorrágica argentina, es un miembro de la familia Arenaviridae. Es un virus envuelto de genoma ARN segmentado cuyo ciclo de replicación ha sido caracterizado en varios aspectos. La entrada a las células blanco se realiza vía endocitosis mediada por receptor y posterior fusión dependiente de PH. Una vez que la nucleocápside se encuentra dentro del citoplasma se expresan 5 proteínas estructurales, mediante una estrategia de codificación ambisense. La proteína mayoritaria asociada a la nucleocápside es denominada NP. A partir de un único precursor glicoproteico (GPC), sintetizado en el retículo y exportado a la membrana plasmática de la célula, se obtienen dos glicoproteínas virales denominadas GP1 y GP2. Ambas conforman las estructuras claviformes encontradas en la envoltura viral. Se desconocen hasta el momento los mecanismos detallados y las estructuras celulares involucradas en el transporte de las distintas proteínas virales hacia el sitio de brotación. El ensamblado de las partículas virales se lleva a cabo en la membrana plasmática de las células infectadas. En este trabajo se estudiaron algunos aspectos de la interacción virus-célula huésped, caracterizando la asociación de NP, GPC y GP1 a distintas estructuras celulares. En primer lugar se estudió la interacción del virus con la red de filamentos intermedios (FI) del citoesqueleto. Se utilizó el compuesto acrilamida capaz de desorganizar específicamente los FI. La producción de virus infeccioso disminuyó de manera dosis-dependiente en presencia del mismo. Los resultados, observados en celulas Vero, cultivos de fibroblastos humanos y astrocitos murinos, fueron comparables. Se analizó luego el efecto del compuesto sobre diferentes pasos del ciclo de multiplicación. De esta manera se determinó que la integridad de los FI es crucial al menos durante los pasos previos a la síntesis de proteínas virales y posteriores a la internalización. Mediante extracciones específicas realizadas con detergentes no iónicos se encontró que NP se asocia a la fracción celular correspondiente al citoesqueleto, aunque no se determinó a que componente correspondería esta interacción. Las glicoproteínas no mostraron asociación específica a estas fracciones celulares en iguales condiciones. Por otro lado, modificaciones en el contenido de colesterol de las células infectadas y tratadas con inhibidores de la enzima HMG-CoA reductasa, disminuyeron la infectividad y localización de las glicoproteinas en la membrana de las mismas. Estos resultados llevaron al análisis de la asociación de GPC y GP1 a estructuras de membrana ricas en colesterol denominadas rafts. Los ensayos de fraccionamiento celular específicos para estos microdominios de membrana mostraron la localización de las glicoproteínas en rafts. Esta interacción fue dependiente de la temperatura y de la presencia de colesterol en los cultivos infectados. Además, la asociación de las glicoproteínas a las fracciones rafts fue estabilizada a 37°C por la adición de anticuerpos específicos. Estos resultados sugieren la utilización de esta vía como mecanismo de transporte para GPC y GP1 a la membrana celular de las células infectadas. Asimismo la localización de las glicoproteínas en los microdominios rafts podría representar una estrategia para el reclutamiento de los componentes virales previo al paso de liberación de la progenie en las células infectadas.

Tesis para obtener el grado de Magister Scientiae, de la Universidad Nacional de Mar del Plata, en diciembre de 2007.

En este trabajo se desarrolla un modelo numérico dependiente del tiempo que simula la convección húmeda no profunda en nubes cumulus dispuestas en rollos transversales . Se extiende el análisis de escala realizado por Lipps y Hemler para convección profunda en ausencia de efectos turbulentos, a convección no profunda incorporando un tratamiento simplificado de los términos turbulentos . Se obtienen dos sistemas aproximados inelástico Boussinesq de ecuaciones para convección bidimensional no profunda que difieren en las variables de pronóstico. En el primero, las variables de pronóstico son la vorticidad (normal al plano vertical de movimiento) , una variable adimensional proporcional a la entropía y la relación de mezcla del agua total y no se incluye la precipitación. En el segundo están representadas por la vorticidad, la temperatura potencial y las relaciones de mezcla de las categorías de agua en la fase vapor, agua de nube y agua de lluvia. En esta última versión el sistema de ecuaciones incluye una parametrización de la microfísica de las nubes de "lluvia caliente", de acuerdo al tratamiento propuesto por Kessler. Se inicia la convección con una burbuja pequeña y menos densa que el entorno. Este último se supone saturado y condicionalmente inestable en la mayoría de los experimentos realizados. El dominio de integración tiene una extensión vertical de 3 Km. y horizontal variable según los experimentos , entre 4 y 6 Km. El paso de malla utilizado es de 100 m y el paso de tiernpo es de 4 segundos. Se derivan las ecuaciones que vinculan las tasas de incremento de las integrales de las distintas formas de energía con la generación, conversión y disipación de las mismas. Estas relaciones se utilizan para estudiar la dinámica de la convección y para verificar la consistencia del modelo. Se encuentra que los esquemas numéricos utilizados permiten resolver el sistema de ecuaciones con una exactitud del 5 al 10%. Se realizan tres series de experimentos. En la primera se simula la convección húmeda en una atmósfera inicialmente en reposo. La segunda tiene como objetivo la evaluación del modelo con datos reales, y la tercera sc realiza con el fin de estudiar la influencia del factor cortante vertical del viento en la convección. Se encuentran coincidencias y comportamientos similares de la convección resultante, a los encontrados por otros autores, cuando se suponen condiciones de calma en la atmósfera de referencia. En esta serie de experimentos se analiza en detalle la evolución de los campos de movimiento, termodinámicos y de la sustancia agua líquida. Se analiza asimismo la velocidad de crecimiento de los valores máximos de algunas variables, con el fin de caracterizar la convección húmeda en condiciones ambientales variables en los distintos experimentos. También se varía en forma controlada algunas suposiciones y características del modelo. Se evalúa el modelo utilizando los datos observacionales relativos a convección no profunda obtenidos durante el día 261 del Experimento del Atlántico Tropical GATE. Se adaptan las características del modelo y se ajusta la forma e intensidad del impulso inicial a fin de reproducir convenientemente la convección no profunda en nubes Cu en una atmósfera tropical. Se comparan los resultados del presente modelo, tanto con los encontrados por un modelo tridimensional como con los datos reales. Se encuentra que los resultados son adecuados en la etapa de desarrollo y que el modelo bidimensional puede ser utilizado para el pronóstico de la convección no profunda en nubes Cu de "lluvia calientente", durante dicha etapa, en situaciones reales. Se plantean los problemas encontrados y la forma de resolverlos con el fin de mejorar el comportamiento del modelo y poder simular con mayor fidelidad todas las etapas de la convección. Se aplica el modelo al estudio del efecto de la cortante vertical del viento en la convección bidimensional en nubes Cu no precipitantes en un entorno saturado. Se analiza la evolución de los campos de las distintas variables físicas y la energética del modelo. Se encuentra que cuando el perfil del viento predominante es lineal, se confirman los resultados encontrados por otros autores en el sentido de un efecto inhibitorio de la cortante. Este efecto que aumenta al aumentar la magnitud de la cortante acompafia a un transporte contragradiente de la cantidad de movimiento horizontal. Cuando el perfil es curvo se comparan los resultados con los hallados por Asai en un análisis lineal de la convección seca. Se confirma un efecto inhibitorio más débil en este caso, resultado que no es por lo tanto característico sólo de perturbaciones infinitesimales en convección seca. Las resultados difieren sin embargo en cuanto persiste , aunque débil, un transporte vertical de la cantidad de movimiento horizontal, que resulta contragradiente durante la etapa de desarrollo. Esto indica que en la convección húmeda bidimensional existe una disminución de la energía cinética perturbada a expensas de la energía cinética media hasta que culmina la convección. En la primera parte de este trabajo se sintetizan los antecedentes relacionados con el estudio teórico y observacional de la dinámica de la convección atmosférica profunda y no profunda con un énfasis mayor en los avances realizados en l a última década, en el estudio de los procesos asociados al factor cortante vertical del viento.