Catálogo de publicaciones

En las semillas, el metabolismo es principalmente heterotrófico y depende de la sacarosa que proviene de los tejidos fotosintéticos para suplir sus necesidades metabólicas. El desarrollo de las semillas se caracteriza por variaciones en el flujo del carbono, primeramente, destinado a solventar la formación del nuevo tejido, y posteriormente destinado a la acumulación de compuestos de reserva. Todo este desarrollo está genéticamente programado y numerosas señales inducen cambios en el metabolismo, donde las quinasas de proteínas juegan un rol fundamental, regulando postraduccionalmente por fosforilación a diferentes actores del metabolismo. Para contribuir al conocimiento de la regulación global del metabolismo y la partición del carbono en tejidos heterotróficos de plantas, nos focalizamos en evaluar la regulación alostérica y la ocurrencia de la fosforilación de enzimas claves. Además, estudiamos las quinasas de proteínas involucradas. Obtuvimos resultados novedosos para la ADP-glucosa pirofosforilasa de endosperma de trigo, enzima clave para la síntesis de almidón. La caracterización bioquímica de la enzima recombinante se condijo con los resultados para la misma enzima purificada de fuente. En un análisis comparativo a lo largo del desarrollo de semillas de trigo y de ricino, determinamos que esta enzima únicamente se fosforila en semillas de trigo, específicamente por quinasas dependientes de calcio. La información obtenida abre líneas de investigación para comprender la síntesis de almidón en semillas de cereales. Estos estudios serán importantes para el diseño de estrategias y herramientas biotecnológicas para mejorar los rendimientos de cultivos de interés agronómico y considerar la aplicación del almidón en biocombustibles y bioplásticos.

En los procesos de una gran industria, por razones económicas, no es posible desechar el agua que ha sido utilizada como agente refrigerante. El calor que ha adquirido al actuar como tal, debe ser eliminado para así poderla utilizar en un nuevo ciclo. El enfriamiento de ese líquido es posible efectuarlo por intermedio de torres de enfriamiento. El proceso consiste en dejar caer el agua, mediante una distribución adecuada, por el interior de la torre y haciendo incidir sobre ella una corriente de aire ambiente, que generalmente estará a menor temperatura que el agua y no saturado de humedad. En estas condiciones se producirá la vaporización parcial del agua, con el consiguiente incremento en la humedad absoluta del aire; el calor necesario para la evaporación, proviene de su propia masa, con lo que disminuye su temperatura. Hay además un efecto de enfriamiento por transmisión de calor si el agua está más caliente que el aire, lo que sucede casi siempre, pero este efecto es pequeño en comparación con el anterior y recién toma importancia para diferencias considerables de temperaturas. Con el objeto de poder dimensionar las torres analíticamente, Merkel (l), en base a los principios de transmisión de calor y de masa, desarrolló una teoría que lo condujo a una ecuación diferencial en la que se encuentran vinculadas las diversas variables que inciden en el proceso. Posteriormente Lichtenstein (2), a partir de esa ecuación diferencial, obtuvo una vinculación de parámetros, adimensional, que llamó "característica" de la torre y que fué tomada como una medida de la eficiencia de funcionamiento: K.a.V/L donde L, es el caudal horario de agua que circula por la torre, en Kg/hr.; a, es la superficie de contacto agua-aire por unidad de volumen de torre ocupada por el relleno, en m2/m3.; V, es dicho volumen, en m3. En cuanto a K, es un coeficiente empírico que prevee la influencia de "factores de inseguridad", llamado coeficiente total de transmisión de masa, en Kg/hr.m2. Debido a la presencia de este coeficiente, o mejor, debido a la presencia del producto K.a, no es posible aún dimensionar las torres prescindiendo de los resultados experimentales. El objeto del presente trabajo, consiste en aportar una contribución experimental, analizar el efecto de la distribución del relleno, de las condiciones de trabajo, sobre la característica. A partir de un balance de masas de agua se llega a la siguiente expresión: G.(X1-X2)/L.ΔXm = K.a.V/L que permite la determinación experimental de la característica. G, es el caudal horario de aire, en Kg/hr.; X1, es la humedad absoluta del aire a la salida de la torre; X2, ídem a la entrada, en gr (vapor de agua)/Kg(aire seco); ΔXm, es la media logarítmica del potencial de humedades absolutas en las secciones extremas de la torre. Recurriendo al diagrama psicrométrico, en base a las temperaturas del agua a la entrada y salida, temperaturas de bulbo seco y húmedo del aire entrante y saliente, es posible conocer los distintos valores de X. Mediciones de caudal permiten completar los datos necesarios para la aplicación de la ecuación anterior. La torre construída, que es del tipo inducido, fué instalada en ATANOR. Se sacó una derivación del agua que esa empresa envía a sus torres, y luego de someterla a proceso, fué enviada a canales colectores. De su ensayo se sacaron las siguientes conclusiones: 1°) La variación continua (sin poder actuar sobre ella) de la temperatura del agua a la entrada, motivó gran número de balances energéticos anormales. 2°) Para valores de ΔXm de hasta dos unidades, puede reemplazarse, a los efectos de simplificar el cálculo, la media logarítmica por la media aritmética. 3°) Debido a las condiciones de trabajo, para llegar a conclusiones concretas deberán efectuarse aún gran número de determinaciones. Momentaneamente los resultados muestran lo previsible: La característica aumenta cuando disminuye el caudal de agua o cuando disminuye la humedad relativa del aire ambiente. 4°) Se sugieren algunas modificaciones en los instrumentos de control, que contribuirán a la mayor precisión de los resultados. Bibliografía: 1) Merkel F.- "Verdunstungkuhling". Forschungsarbeiten, 1925. 2) Lichtenstein J.- "Performanceand selection of mecanically draft cooling towers". ASME Trans., 1943.

Fil:Wahnish, Esther. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; Argentina.

El objeto que nos proponemos en el presente trabajo es generalizar al espacio euclidiano de n dimensiones, las conocidas ecuaciones intrínsecas de la circunferencia y de las curvas que se apoyan sobre la esfera. Para ello, hemos expuesto en "B.-" de "I.- Introducción" del primer capítulo uno de los métodos conocidos, elegido para fundamentar la generalización. Debemos hacer notar que la primera parte de la Introducción, es una reducción nuestra, del caso antedicho al plano. Ésta reducción es trivial en sí, pero necesaria del punto de vista de demostrar que la ley de formación de las expresiones buscadas, resulta lógica desde el menor número de dimensiones del espacio compatible con nuestro problema. A partir de esta introducción, el trabajo es de investigación propiamente perosnal, pues si bien en la segunda parte del capítulo 1, en que se determinan las ecuaciones para las curvas contenidas en las tri y tetradimensionales y la correspondiente generalización a la m-esfera, se utilizan las conocidas fórmulas de Frenet para el hiperespacio, hemos preferido deducirlas de acuerdo con el modelo señalado al comienzo. Con el objeto de comprobar el método anterior, en el segundo capítulo -para la determinación de las ecuaciones paramétricas de las curvas- hemos debido generalizar, para los espacios de mayores dimensiones que el ordinario, los desarrollos canónicos en el entorno de un punto. Las ecuaciones obtenidas finalmente, corroboran en un todo las deducidas en la primera parte. En el capítulo siguiente, hemos introducido como variables los ángulos que forma el radio de la esfera en la cual esta contenida la curva, con los ejes intrínsecos de la misma en cada punto. De esta manera hemos conseguido expresar las proyecciones del radio sobre los ejes en función de dichos ángulos y, por último, dar las ecuaciones intrínsecas de las curvas mediante las nuevas variables, ecuaciones que hemos denominado intrínseco-polares. Por medio del aparato matemático hallado, estudiamos en el Capítulo 4, la familia de las curvas hiperesféricas cuyas curvaturas son constantes, no nulas. En este caso, no nos hemos limitado a dar las ecuaciones intrínsecas, sino también las expresiones cartesianas de las citadas curvas que pasan por el origen de coordenadas. En el capítulo siguiente damos una brevísima referencia a los otros casos que pueden plantearse con respecto a la constancia de las curvaturas, restringiéndonos sólo a la flexión y a la torsión. Por último, mediante las fórmulas halladas para la esfera ordinaria, se determinan las ecuaciones paramétricas generales de la hélice y de la curva cuyo producto de curvaturas es constante.

Un modelo arco-circular es un par M=(C,A) donde C es un círculo y A es una familia de arcos de C. Si ningún arco se encuentra contenido en otro arco entonces decimos que M es propio, mientras que si A satisface la propiedad de Helly entonces decimos que M es Helly. Un grafo G es arco-circular si es el grafo de intersección de los arcos de un modelo arco-circular M. Si además M es propio (resp. Helly) entonces decimos que G es un grafo arco-circular propio (resp. Helly). Los grafos arco-circulares y sus subclases son estudiados con especial atención desde fines de la década de 1960, y al día de hoy la literatura al respecto es muy vasta. Esto se debe a la gran cantidad de aplicaciones que poseen en áreas tan diversas como las bases de datos, la genética, la arqueología, la psicología, la economía, etc., y a las propiedades de su estructura combinatoria. El problema de reconocimiento de grafos arco-circulares, y de varias de sus subclases, puede ser resuelto en tiempo lineal. Más aún, un modelo arco-circular puede ser generado en tiempo lineal. En esta tesis estudiamos la clase de grafos arco-circulares desde una perspectiva estructural y algorítmica, concentrándonos principalmente en las subclases de grafos arco-circulares propios y Helly.

Se llama completo de un grafo a un conjunto de vértices adyacentes entre si; si un completo es maximal con respecto a la inclusión, se dice que es un clique del grafo. Los cliques son estructuras especiales que naturalmente han despertado interés desde el mismo inicio de la Teoría de Grafos. Varios problemas famosos, como por ejemplo el problema de coloración de un grafo, o el problema de satisfabilidad de una fórmula lógica, se han vinculado y formulado en términos de los cliques de un grafo. Por otro lado, existe una gama de problemas motivados en el propio estudio de los cliques de un grafo. Particularmente haremos foco en el estudio del grafo que muestra la relación de intersección entre los cliques: el grafo clique. Dado un grafo H obtenemos el grafo clique de él, (notado K(H)) considerando un vértice por cada clique de H y haciendo dos vértices adyacentes si los correspondientes cliques tienen intersección no vacía. A H se lo llama generador del grafo K(H). ¿Todo grafo es el grafo clique de algún grafo? El artículo de más vieja data en el que se considera esta pregunta es el de Hamelink donde se muestra que no todo grafo es grafo clique, y se da una condición suficiente para que un grafo sea grafo clique: que la familia de sus cliques tenga la propiedad de Helly (toda subfamilia mutuamente intersectante tiene intersección no vacía). A los grafos que satisfacen esta condición les llamaremos grafos clique Helly. Posteriormente Roberts y Spencer, continuando con las ideas de Hamelink, encuentran una condición necesaria y suficiente para que un grafo sea grafo clique: que exista una familia de completos (no necesariamente los cliques) que cubra las aristas del grafo y que tenga la propiedad de Helly. A tales familias las llamaremos familias RS. El problema de determinar la complejidad del reconocimiento de los grafos clique permaneció abierto por más de treinta años, surgiendo en tanto, varias publicaciones al respecto. Se ha probado que tal problema de reconocimiento es NP-completo; y que permanece siendo NP-completo aún restringido a la clase de los grafos split. Siguiendo esta línea de trabajo, se ha desarrollado un algoritmo no polinomial para decidir si un grafo es grafo clique o no; y se ha probado que el problema de reconocimiento de los grafos clique puede reducirse al estudio de los grafos de diámetro 2. Se ha presentado una forma de obtener, a partir de una familia RS de un grafo G, otro grafo tal que su grafo clique sea G. ¿Cuántos generadores tiene un grafo clique? La operación de agregar un vértice v a un grafo H y hacerlo adyacente a todos los vértices de un clique de H nos devuelve un nuevo grafo que tiene la misma imagen que H por K. Se puede concluir que si G es un grafo clique entonces hay infinitos grafos que generan G. Esto motiva la definición de generador crítico, que es un generador minimal respecto a la cantidad de vértices; es decir, H es generador crítico de G si K(H) = G y K(H-v) es distinto de G para todo v perteneciente a H. Es bien conocido que la cantidad de generadores críticos de un grafo clique es finita. ¿Cuáles son aquellos grafos que tienen un único generador critico? Esta pregunta es formulada por primera vez por Escalante, posteriormente fue considerada por los autores Chong-Kean y Yee-Hock. El problema de caracterizar los grafos clique con un único generador crítico permanece abierto. ¿Cuáles son aquellos que generan un completo? Encontramos en la literatura el trabajo de Lucchesi, Picinin de Mello y Szwarcfiter donde se describen los generadores críticos de un completo satisfaciendo tales que no tienen vértice universal y son minimales en el sentido de que no contienen un subgrafo inducido sin vértice universal que genere un completo. Dado un entero positivo p, ¿cuáles son los grafos H tales que K(H) tiene un completo de tamaño p, pero K(H-v) no tiene un completo de tamaño p cualquiera sea el vértice v? En otras palabras, ¿cuáles son los subgrafos prohibidos minimales para la familia K^{-1}(K_p-libre)? Protti y Szwarcfiter estudiaron este problema y describieron mediante subgrafos prohibidos minimales las clases K^{-1}(K_3-libre) y K^{-1}(K_4-libre). Dado un grafo G clique Helly, ¿existe un vértice v en G tal que G-v es también clique Helly? Dourado, Protti y Szwarcfiter se hicieron esta pregunta y conjeturaron que la respuesta era positiva, es decir, todo grafo clique Helly contiene un vértice tal que al removerlo se obtiene nuevamente un grafo clique Helly. A lo largo de la tesis analizamos cada una de estas cuestiones y aportamos resultados originales sobre ellas

Los grafos arco-circulares son los grafos intersección de arcos alrededor de un círculo. Presentamos en esta tesis los principales resultados conocidos sobre esta clase y definimos las principales subclases. Mostramos como a partir de la caracterización formulada por Tucker para grafos arco-circular propios surgen nuevas caracterizaciones para esta subclase y deducimos características de las estructuras prohibidas minimales para arco-circulares. Se estudian todas las posibles intersecciones de las subclases definidas, mostrando un ejemplo minimal en cada una de las regiones que se generan, excepto en una de ellas que se demuestra que es vacía. Este resultado asegura que dado un grafo arco-circular propio no unitario, si es clique-Helly debe ser arco-circular Helly. Los grafos circulares son los grafos intersección de cuerdas dentro de un círculo. También aquí presentamos una reseña de los resultados más importantes y definimos las principales subclases, demostrando algunas relaciones de inclusión entre ellas. Damos una condición necesaria para que un grafo sea circular Helly y conjeturamos que también es suficiente. De ser correcta esta conjetura tendríamos una caracterización y también un reconocimiento polinomial para esta subclase. Se muestra como a partir de la mencionada caracterización de Tucker para grafos arco-circular propios y de un teorema de caracterización de Bouchet para los circulares surgen estructuras prohibidas minimales para esta clase. Analizamos también todas las posibles intersecciones de las subclases definidas, mostrando un ejemplo minimal en cada una de las regiones que se generan. Estudiamos una superclase de los grafos circulares: los grafos overlap de arcos circulares. Se muestran nuevas propiedades sobre esta clase, poniendo énfasis en su relación con los grafos arco-circulares y los circulares. Damos una condición necesaria para que un grafo sea overlap de arcos circulares. Probarnos la polinomialidad de encontrar una partición en cliques mínima para la clase de grafos que no contienen como subgrafo inducido ciclos inducidos impares de longitud mayor ó igual a 5 ni una rueda de 5 vétices ni un abanico de 5 vértices. Usamos para ello resultados de teoría poliedral para programación lineal entera. Extendemos este mismo resultado para cubrimiento mínimo de cliques por vértices. Aplicamos estos resultados a grafos circular HelIy sin agujeros impares, lo que es interesante pues estos problemas son NP-Hard para la clase general de los grafos y de complejidad desconocida para la clase de los grafos circulares. También demostramos que el problema de cubrimiento mínimo de cliques por vértices es polinomial para grafos arco-circular Helly. Por último, presentamos algunas conclusiones que surgen de este trabajo y las líneas futuras de investigación en estos tópicos, destacando algunos problemas interesantes que permanecen abiertos.

Fil:Busch, Rodolfo H.. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; Argentina.

Es un hecho conocido la creciente importancia y el amplio campo de aplicación que las ecuaciones en derivadas parciales tienen en la construcción de modelos matemáticos para la descripción de una gran variedad de problemas provenientes de diversas áreas del saber como, por ejemplo, la economía, la física, la biología. Muchos procesos de las ciencias aplicadas se pueden modelar matemáticamente por medio de ecuaciones de evolución. Estas ecuaciones, llamadas ecuaciones de estado, describen los fenómenos físicos a estudio. En las ecuaciones de estado de las teorías matemáticas clásicas intervienen operadores lineales. Sin embargo, algunos de los modelos más complejos utilizados por las distintas ramas de la ciencia involucran ecuaciones diferenciales no lineales. Esto es claro en el caso de la teoría de ecuaciones diferenciales ordinarias y sistemas dinámicos pero en el de las ecuaciones en derivadas parciales no fue siempre así, debido quizás a la ausencia de una teoría general para las mismas. Un motivo por el cual los sistemas no lineales son más difíciles de analizar matemáticamente es que ´estos presentan una serie de propiedades que no muestran las teorías lineales. Por otra parte, las características esenciales de ciertos fenómenos del mundo real que describen las ecuaciones de estado están relacionadas directamente con las propiedades originadas por el carácter no lineal de dichas ecuaciones. Los problemas que típicamente se presentan en el estudios de ecuaciones diferenciales son los relativos a existencia de soluciones locales y globales en tiempo, unicidad de las mismas, regularidad y dependencia de las condiciones iniciales, y comportamiento asintótico, para tiempo grande, de las soluciones globales en tiempo. De esto último será de lo que nos ocuparemos a lo largo de esta tesis.

El objetivo del presente trabajo fue por una lado comprobar la intervención de 24-metilencolesterol como precursor de withanólidos en Acnistus breviflorus y mediante experimentos de doble marcación con este trazador isotópicamente marcado con 3H y 14C determinar si la cadena lateral del mismo hasta carbono 24 se conservaba en su camino a withanólidos. Para llevar a cabo este estudio se requería sintetizar al mencionado esterol marcado con 14C en carbono 24 y con 3H en alguna posición del núcleo esteroidal no modificable en su conversión a withanólidos. Por otra parte se tuvo como objetivo el aislamiento y elucidación estructural de withanólidos de tres especies del género Jaborosa dado que el aporte de nuevas estructuras permite en muchos casos la postulación de rutas biosintéticas que involucran a esos compuestos como posibles intermediarios, contribuyendo ademas a la taxonomía del genero. Los temas desarrollados en esta tesis fueron: 1- Introducción. En este capítulo se dan ejemplos de los principales sistemas de sustitución encontrados en los withanólidos de esqueleto esteroidal no modificado y se describen además otros compuestos agrupados también bajo el nombre genérico de witha— nólidos cuyas caracteristicas comunes son un esqueleto básico, modificado o no, del tipo ergostano y distintos grados de oxidación en los carbonos 1, 22 y 26. Se mencionan, además, las propiedades biológicas de algunos withanólidos y se resumen los antecedentes biosínteticos relacionados con la intervención de distintos esteroles en la biosíntesis de estos compuestos así como las experiencias relacionadas a la formación de la cadena lateral de los mismos. 2- Nithanólidos en Jaborosa bergii, Jaborosa leucorricha y Jaborosa odonelliana. En primer lugar se hace una breve referencia a los métodos utilizados anteriormente en la separación de withanólidos. Luego se describe el aislamiento y elucidación estructural de estos compuestos de las tres especies mencionadas. Apartir de Jaborosa bergii fueron aislados y caracterizados por metodos químicos y espectroscópicos 5 nuevos withanólidos de tipo 24,25-epoxilactoles. Los mismos poseían una estructura 14β,17β hidroxilada no descripta anteriormente en la literatura de esteroides. Por otro lado se analizó el comportamiento por CLAR de los withanólidos mayoritarios aislados de esta especie y se realizó un estudio de la conformación de la cadena lateral de dos de estos compuestos comparando los resultados obtenidos con los valores de constantes de acoplamiento medidas experimentalmente. De la parte aérea de Jaborosa leucotricha se aislaron dos withanólidos, uno de los cuales se identificó comojaborosalactona L (aislado anteriormente por Giordano y col.) y otro que se caracterizó como el 19-hidroxi-2,3-dehidroderivado del anterior, resultando el primer withanólido natural 19-hidroxilado. Se estudió también, por primera vez, el extracto de los frutos de esta especie del cual se aisló jaborosalactona L y mediante el programa computacional anteriormente mencionado se analizó la conformación de la cadena lateral del withanólido nuevo aislado. Apartir de Jaborosa odonelliana se aisló y caracterizó por métodos químicos, espectroscópicos y de difracción de rayos X un withanólido de estructura novedosa que resultó el primer withanólido natural de tipo espiránico. 3- Sintesis de 24-metilencolesterol [24-14C] y [7-3H]. Se desarrolló un camino de síntesis de 24-metilencolesterol [24-14C] a partir de 20β-carboxaldehídopregn-4-en-3-ona (61) comercial. La marcación isotópica se introdujo a partir de bromoacetato de etilo [1-14C] obteniéndose un rendimiento radioquimico total de 47%. La secuencia descripta permite no sólo obtener el esterol mencionado sino que provee un método eficiente de síntesis de ácido 3β-hidroxicolenico [24-14C] y de acetato de 24-cetocolesterol [24-14C]. Resultaron especialmente exitosas las reacciones de obtención de 3-oxocola-4,22-dien-24-oato de etilo mediante una reacción de Wittig entre 61 carbetoximetilentrifenilfosforano en acetonitrilo, la reacción de obtención de acetato de 24-cetocolesterol a partir del cloruro del ácido 3β-acetoxicolenico y un reactivo organocadmico de tipo "ate-complex" y la inserción de un grupo metileno en condiciones de no enolización para la obtención de 24-meti1encolesterol. En lo referente a la obtención del esterol [7-3H] resultó especialmente interesante la introducción del tritio en posición 7 por reacción del acetato de 7-bromo-24-cetocolesterol con un cianoborohidruro de sodio modificado con cloruro de zinc. 4- Estudios de biosíntesis de withanólidos. Se confirmó la existencia de la ruta alternativa encontrada en la biosíntesis de withanólidos en Acnistus breviflorus mediante el aislamiento del carbono 26 de jaborosalactona A marcada, biosintetizada a partir de mevalonolactona [2-14C]. El carbono 26 se aisló como benzofenona a partir de 84 y como ácido benzoico a partir de 83. Se comprobó la intervención de 24-metilencolesterol como precursor de withanólidos en Acnistus breviflorus mediante experiencias de incorporación del esterol marcado con 14C en la posición 24. Se realizaron experimentos de doble marcación con este precursor marcado con 3H en la posición 7 y con l4C en la posición 24 (3H/14C 0,7) observándose que los withanólidos y el 24-metilencolesterol aislados de las hojas inoculadas presentaban la misma relación 3H/14C que el esterol precursor. De esta forma se pudo establecer que la cadena lateral de 24-metilencolesterol hasta carbono 24 no se pierde en su biotransformación a withanólidos. 5- Parte experimental. Se describe la parte experimental de la labor realizada que incluye los datos numéricos de los espectros de los compuestos descriptos y no incluídos en tablas.