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En Santa Fe los principales suelos destinados a la producción agrícola son Argiudoles. Estos presentan su estructura degradada debido a la compactación por tránsito de maquinaria. Como consecuencia, sus propiedades físicas y la productividad de los cultivos se ven afectadas negativamente. Por ello es necesario estudiar alternativas para reducir la superficie compactada de lotes agrícolas y regenerar su estructura. El tránsito controlado de la maquinaria (TC) reduce la superficie compactada y establece sendas de tránsito permanente (STP) y zonas libres de compactación (NT). El objetivo general de esta tesis fue generar información sobre la propagación de la compactación causada por el uso del TC y su efecto sobre propiedades físicas, emisiones de gases con efecto invernadero y el rendimiento de cultivos, tanto en las STP como en las NT en suelos Argiudoles típicos franco-limosos. Para ello se establecieron ensayos experimentales a campo donde los tratamientos consistieron en diferentes estados iniciales de compactación del suelo en las STP: T0: sin compactación, T1 y T2: compactados hasta 2 y 4 MPa, respectivamente. Se determinó: compactación relativa, intervalo hídrico óptimo, emisión de óxido nitroso del suelo, rendimiento de cultivos y biomasa radicular en diferentes profundidades y posiciones relativas a las STP. Los resultados demuestran que existe distribución tridimensional del estrés aplicado al suelo por el TC desde las STP hacia zonas aledañas por ello, realizar un manejo eficiente del tránsito de la maquinaria permite disminuir la superficie compactada de los lotes agrícolas y favorece la recuperación de la estructura del suelo en NT.

En este trabajo se estudia en forma teórica la propagación y excitación de modos electromagnéticos superficiales (MES) en varias estructuras que involucran medios anisótropos. En primer lugar se trata el caso de una superficie plana em única que separa un cristal de un metal y también se analiza el caso de una lámina metálica que separa un cristal de un medio isótropo, cuando se incide desde el cristal. En una segunda etapa se estudia el caso de una interface periódicamente corrugada entre un medio anisótropo y un metal. A fin de poder realizar el análisis de este último caso, se desarrollan nuevos métodos que permiten conocer los campos y eficiencias difractadas cuando inciden ondas planas sobre dichas interfaces. Estos nuevos métodos se implementan numéricamente y se aplican al estudio de MES. En las tres situaciones mencionadas se estudia primero el scattering de ondas electromagnéticas en las interfaces y luego se lleva a cabo un estudio sistemático de la propagación de MES. Para esto se hallan los modos normales de las diferentes estructuras (es decir, las soluciones a las ecuaciones de Maxwell en ausencia de campo incidente) y luego se encuentran condiciones bajo las cuales estos modos pueden ser excitados mediante ondas planas incidentes, comprobándose que esto es posible en los tres casos considerados (aun en el caso de una única interface plana cristal-metal). Se muestra también que la excitación de MES está acompañada por una intensa absorción de potencia por el metal; en todos los casos analizados se hallan condiciones críticas sobre los parámetros del sistema para las cuales las ondas incidentes son totalmente absorbidas y se estudia la intensificación del campo electromagnético sobre la interface asociada a la excitación de MES.

El presente trabajo aborda la influencia de la emergencia de los estadios de resistencia en la diversidad del zooplancton en ambientes acuáticos de la llanura de inundación del río Paraná Medio y los vectores que contribuyen a su dispersión en la región. Se comparó la diversidad del zooplancton de la columna de agua en una laguna de la llanura de inundación, con la diversidad del banco de estadios de resistencia en sedimentos costeros expuestos. Se diseñó una trampa de emergencia adaptada a las condiciones de los ambientes estudiados, que se utilizó para analizar la emergencia de estadios de resistencia in situ en sedimentos de fondo en relación con la composición de rotíferos, cladóceros y copépodos de la columna de agua, en una laguna. Para el estudio de los potenciales vectores de dispersión, se determinó la existencia de estadios de resistencia en el aparato radicular y porciones sumergidas de tallos en las macrófitas flotantes comunes en la región como Azolla filiculoides, Eichhornia crassipes, Eichhornia azurea, Pistia stratiotes, Limnobium spongia, Nymphoides indica y de su viabilidad de eclosión. También se determinó la existencia de estadios de resistencia de zooplanctontes en el tracto digestivo del pez Prochilodus linneatus y su viabilidad de eclosión. Los resultados mostraron que los sedimentos costeros constituyen una importante fuente potencial de formas de resistencia disponibles para ser reclutadas por la masa de agua y también para ser dispersadas. La trampa de emergencia resultó efectiva para el estudio de eclosiones de las poblaciones naturales del ensamble zooplanctónico en el área de mayor profundidad de la laguna. En ambas experiencia de eclosión (ex situ e in situ) los rotíferos fueron los más diversos y abundantes, registrándose los géneros Anuraeopsis, Colurella, Lecane, Lepadella, Mytilina, Scaridium, Testudinella. Se registraron patrones en la dinámica de eclosión de las especies tanto en las experiencias en laboratorio como a campo. Los resultados experimentales mostraron que un número importante de especies, en su mayoría rotíferos pueden ser dispersados por los vectores estudiados.

Esta tesis se propone iniciar un recorrido por el desarrollo de los medios de comunicación jujeños, partiendo de las particularidades de las propaladoras ubicadas en tres puntos de la periférica provincia argentina; prestando atención a los aspectos que les permitieron “evolucionar” en otros medios (como radio o televisión) o en estructuras multimediales más complejas. En ese extenso recorrido, se recuperan los orígenes de la radio y de la televisión jujeña, se detectan los aportes que las propaladoras hicieron al ecosistema mediático de esa provincia, vinculados con formación de públicos, de recursos humanos y la generación de capitales. Es un trabajo que entiende a los medios como intervinculados, tejiendo experiencias culturales en Jujuy, alejados del relato antonomásico que supone en los orígenes de los medios de Capital Federal, el de todos los existentes en el país.

Con el propósito de investigar la potencia fototóxica de Pcs lipofílicas, decidimos evaluar la eficacia de la ftalocianina 9 (Pc9) en una línea de células de adenocarcinoma orofaríngeo. Cuando se determinó la potencia de Pc9 disuelta en DMSO-agua se obtuvo un valor de IC50 de 120 nM, sin presentar toxicidad en la oscuridad. Sobre la base de este resultado, evaluamos luego si su capacidad fototóxica podía ser mejorada al ser incorporada en algún tipo de vehículo o carrier. Demostramos que Pc9 vehiculizada, ya sea en liposomas o micelas, induce la formación de especies reactivas de oxígeno (ROS) intracelulares y se localiza principalmente en lisosomas. Asimismo, mientras que algunos de estos vehículos resultaron tóxicos per se, otros permitieron reducir el valor de IC50, obteniendo la máxima potencia (IC50 = 10 nM) cuando Pc9 fue incorporada en las micelas de poloxamina denominadas T1107 y T1307. La mayor fotoestabilidad de Pc9 vehiculizada en T1107 con respecto a T1307 nos llevó a seleccionar la formulación Pc9-T1107 como la más potente y promisoria para continuar nuestros estudios. Teniendo en cuenta la importancia epidemiológica tanto a nivel mundial como nacional del carcinoma colorrectal (CCR), decidimos en una etapa posterior evaluar la eficacia de la TFD con Pc9-T1107 en líneas humanas y murinas de CCR. Puesto que en las distintas líneas ensayadas se obtuvieron valores similares de IC50 en cultivos bidimensionales (aproximadamente 10 nM), seleccionamos la línea celular murina CT26 como modelo de CCR para investigar el mecanismo de acción antitumoral de Pc9. El motivo de esta decisión obedeció no solo a las capacidades adquiridas en el laboratorio para generar modelos celulares más complejos, como esferoides o cultivos 3D, sino también a la posibilidad de estudiar modelos in vivo de esta patología originados a partir de esta línea celular. El análisis de los eventos moleculares involucrados en el proceso de muerte desencadenado en cultivos 2D por Pc9-T1107 reveló que la generación de ROS en lisosomas y retículo endoplásmico (RE), las principales organelas donde se localizó Pc9 intracelularmente, promovió la activación de una serie de blancos moleculares. La permeabilización de la membrana lisosomal, inducida por las ROS, produjo la liberación de una serie de proteasas al citosol, entre ellas Catepsina D, que contribuyó al clivaje de la proteína pro-apoptótica Bid y la activación de la procaspasa iniciadora 8. La fotoactivación de Pc9 en el RE activó una respuesta denominada UPR (del inglés unfolded protein response), indicio de estrés del RE. La UPR se caracterizó por un aumento en los niveles de expresión de ciertas chaperonas (GRP78/BIP, Calnexina, Hsp90 y Hsp110) que tienden a mantener la homeostasis celular. Además, se describió un incremento en los niveles de calcio intracelular que desencadenó la activación de calpaínas. Estas proteasas, a su vez, clivaron la procaspasa 12, una enzima que contribuye a la activación de una respuesta apoptótica. Asimismo, la participación de la vía de apoptosis mitocondrial fue evidenciada por la reducción en el potencial de membrana de esta organela, la disminución en los niveles de expresión de 168 proteínas anti-apoptóticas de la familia Bcl-2 y la activación de procaspasa 9. La consiguiente activación de procaspasa 3 provocó el clivaje de PARP-1 y el desenlace apoptótico con daño a nivel nuclear. En paralelo, la TFD promovió alteraciones del ciclo celular, mediante arresto en la fase G2/M y prolongación de la fase S, así como la activación de una respuesta macroautofágica tendiente a contrarrestar el efecto citotóxico de Pc9- T1107. Es sabido que la eficacia de una terapia antitumoral en cultivos bidimensionales no implica necesariamente su efectividad en la clínica. Existen numerosos aspectos de un cultivo que resultan simplificaciones con respecto al contexto en un paciente. En consecuencia, resulta indispensable evaluar las terapias en fase preclínica en modelos celulares y animales más complejos que los cultivos 2D. Teniendo en cuenta estas consideraciones, demostramos que la TFD con Pc9-T1107 fue efectiva también en un cultivo tridimensional de células de carcinoma de colon CT26. El valor de IC50 obtenido (370 nM) fue considerablemente mayor al valor previamente descripto en cultivos 2D (10 nM), indicando que en modelos más complejos se requieren mayores cantidades de FS para alcanzar el mismo efecto fototóxico. Demostramos también la inducción de un mecanismo de muerte celular apoptótico en los cultivos de esferoides de células CT26. Finalmente, decidimos evaluar la terapia en un modelo aún más complejo, como es el modelo in vivo. En el trabajo con animales se añaden las complicaciones resultantes de la posible degradación de la formulación administrada por opsonización u otros procesos, la participación del sistema inmune, la biodistribución del FS, etc. Demostramos que la TFD con Pc9-T1107 en ratones Balb/c desafiados con células CT26 produjo un enlentecimiento significativo en la progresión del crecimiento tumoral, un incremento de áreas histológicamente necróticas en el tumor y un aumento en la sobrevida de los animales tratados. El tratamiento no generó toxicidad sistémica, ni en tejidos fisiológicamente relevantes, ni particularmente a nivel hepático. Además, se demostró que, al igual que en cultivos 2D y 3D, se desencadenó un mecanismo apoptótico de muerte celular. En su conjunto, los resultados obtenidos demostraron que la TFD con Pc9-T1107 resultó un tratamiento eficaz y potente para el tratamiento del CCR tanto en modelos in vitro (bi y tridimensionales) como in vivo (ratones Balb/c). La caracterización realizada del mecanismo de muerte celular facilitará en un futuro la evaluación de terapias combinadas con otras alternativas que posibiliten potenciar la eficacia terapéutica de Pc9-T1107, entre las cuales podríamos mencionar el empleo de inhibidores de autofagia - que participa como un mecanismo de sobrevida -, el uso de moléculas que promuevan el estrés del RE, o el empleo de FSs que inicien el daño oxidativo en otra organela, como por ejemplo FSs de localización mitocondrial. 169 En conclusión, nuestros estudios nos permiten postular a la formulación Pc9-T1107 como un agente de potencial interés terapéutico que podría, en un futuro cercano, ser utilizado en ensayos clínicos dirigidos a combatir, de manera más eficiente, una de las enfermedades malignas gastrointestinales más usuales, como es el carcinoma colorrectal.

En este trabajo de tesis, utilizamos las técnicas de absorción de luz sincrotrón con el objeto de investigar las propiedades asociadas a aspectos estructurales y electrónicos en sistemas de tamaños reducidos de aplicación en los campos de la catálisis y el magnetismo. Nuestro método de estudio de estos sistemas consistió en el empleo de la técnica de Absorción de Rayos X Cercana al Borde de Absorción (XANES), se realizaron tanto experimentos como simulaciones computacionales y tratamiento estadístico de espectros cuando resultó pertinente y necesario. Dichas metodologías nos permitieron indagar sobre las propiedades estructurales y electrónicas de diferentes nanomateriales, obteniendo un cúmulo de información únicamente accesible por esta técnica gracias a su selectividad química y su alta sensibilidad al entorno atómico local del átomo absorbente. Nuestra contribución original consistió en el aprovechamiento y la adaptación de instrumentación XANES para el seguimiento in situ de procesos y transformaciones en sistemas nanoestructurados, estableciendo correlaciones fundamentales entre las características electrónicas y estructurales de diferentes elementos de un sistema nanoscópico y su vinculación con propiedades extendidas tales como reactividad y magnetismo.

Tesis (Doctor en Astronomía)--Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Matemática, Astronomía y Física, 2011.

Los productos industriales obtenidos por la vía enzimática poseen propiedades y características distintivas frente a aquellos obtenidos por reacciones químicas tradicionales, lo que los hacen principalmente adecuados para su uso en la industria alimentaria. Particularmente, con la utilización de lipasas en la modificación de grasas y aceites, se evita el deterioro de los ácidos grasos insaturados y sus grupos funcionales. Con el fin de que la tecnología enzimática sea competitiva a nivel local y no tenga insumos críticos, se hace necesario tanto el desarrollo propio de catalizadores enzimáticos como el estudio y optimización de cada uno de los procesos de producción. Si bien las lipasas pueden ser de origen animal, microbiano o vegetal, actualmente, la producción de lipasas comerciales se encuentra focalizada principalmente en las de origen microbiano, seguidas por las animales.La presente tesis estudia la posibilidad de utilizar diferentes fuentes vegetales, como girasol, trigo y ricino, para la producción de biocatalizadores con aplicación en la modificación de aceites vegetales. La hidrólisis enzimática, proceso que conlleva la liberación de los ácidos grasos del esqueleto carbonado del glicerol presente en los triglicéridos, fue la reacción principal mediante la cual se evaluaron los biocatalizadores de interés.En el Capítulo 1 se desarrollaron los fundamentos teóricos necesarios para la comprensión de la tesis: estructuras químicas y reactividad de los lípidos, aplicaciones industriales y estado del arte de las lipasas. El Capítulo 2 describe los materiales y métodos utilizados, por lo que será frecuentemente referenciado en los capítulos restantes de la tesis. Para determinar si la metodología utilizada era confiable, se realizaron diversos ensayos, los cuales se describen en el Capítulo 3.Los Capítulos 4 y 5 se centran en el estudio de la actividad lipásica de extractos vegetales obtenidos a partir de semillas de girasol y trigo en reacciones de hidrólisis utilizando aceite de girasol como sustrato. El Capítulo 6 presenta el estudio de la actividad lipásica de biocatalizadores obtenidos a partir de semillas de ricino, profundizando en el estudio de características fundamentales como repetitividad del sistema de reacción, evolución de la actividad a diferentes tiempos de almacenamiento y el efecto de la concentración del biocatalizador, entre otros.En el Capítulo 7, luego de seleccionar las variables de reacción principales, se realizó la optimización de la actividad lipásica de este biocatalizador, utilizando metodologías de superficies de respuesta. Por otro lado, el Capítulo 8 se basa en el estudio de la cinética del catalizador utilizando tiempos de reacción prolongados a diferentes condiciones, así como también incluye el modelado matemático de los perfiles cinéticos obtenidos.Finalmente, en el Capítulo 9 se presentan las conclusiones más relevantes obtenidas mediante el desarrollo de la presente tesis, así como también los posibles ítems o lineamientos que se prevén como interesantes para ameritar su desarrollo a futuro.

El objetivo general de este estudio fue el de analizar propiedades biomecánicas y ecofisiológicas de 10 especies nativas del bosque subtropical y 5 especies cultivadas en plantaciones forestales para comprender aspectos importantes de la estructura, funcionamiento y dinámica de bosques nativos subtropicales y plantaciones forestales en la Provincia de Misiones. Se hizo énfasis en mecanismos de regulación del flujo de agua a dos escalas: individuo y ecosistema así como características biomecánicas de especies del bosque nativo y su relación con modos de mortalidad. Una hipótesis general de este estudio es que las características biomecánicas y de la estructura hidráulica de los árboles, como por ejemplo la densidad de madera, esta funcionalmente relacionada con aspectos fisiológicos y ecológicos de especies de árboles: tasas de crecimiento, estabilidad mecánica, tasas y modos de mortalidad, eficiencia en el transporte de agua y la vulnerabilidad a la cavitación de los árboles tanto de especies nativas como cultivadas. Los objetivos específicos fueron: 1.Establecer la relación entre densidad de madera y tasas de crecimiento, analizar la relación entre la densidad y otras propiedades biomecánicas de la madera (resistencia a la deformación, ruptura, penetración) y; establecer la relación entre propiedades biomecánicas, tasas de crecimiento y modo de mortalidad (desarraigado, quebrado, muerto en pie, otros); 2.Determinar si la densidad de madera es un buen predictor de la eficiencia del transporte de agua y la vulnerabilidad a la cavitación; y establecer si hay compromisos entre la eficiencia de transporte del agua y vulnerabilidad a la cavitación, es decir si propiedades del sistema de transporte que confieren menor vulnerabilidad tienen un costo que resulta en xilemas con menor capacidad para transportar agua desde el suelo hasta las hojas; 3. Cuantificar el consumo de agua, su variación diaria y estacional; y analizar la relación entre el consumo de agua, la densidad de madera, tasas de crecimiento y condiciones climáticas a diferentes escalas espacio temporales desde individuo a ecosistema. Se estudió la densidad de madera en tallo principal y ramas, área de xilema activo, consumo de agua, tasas de crecimiento, características arquitecturales, modo de mortalidad de los árboles adultos, eficiencia de transporte de agua, vulnerabilidad a la cavitación y propiedades biomecánicas. La densidad de madera estuvo fuertemente relacionada con las tasas de crecimiento (una menor densidad, y por lo tanto, un menor costo de construcción por unidad de volumen del xilema estuvo asociado a una mayor tasa de crecimiento, tal como lo sugieren modelos derivados de teorías fractales), las propiedades biomecánicas y en menor medida con el modo de mortalidad de los árboles. El modo de mortalidad en los árboles estuvo relacionado con la resistencia a la rotura y la dureza y con la posición en el dosel que ocupaban los árboles. Esto último se debe a la combinación de elevadas precipitaciones y vientos fuertes en el sitio de estudio en donde el grado de protección al viento de un árbol por sus vecinos tiene gran importancia en la protección de los arboles a condiciones ambientales extremas. La densidad de madera estuvo relacionada con la eficiencia de transporte de agua en las especies nativas, pero no se relacionó con la vulnerabilidad a la cavitación. Las especies cultivadas fueron menos eficientes en el transporte de agua, pero menos vulnerables a la cavitación comparadas con las especies nativas. Esto es consistente con la baja eficiencia en el transporte de agua de las gimnospermas y sus pequeños márgenes de seguridad. El consumo de agua no estuvo relacionado con la densidad de madera a nivel individuo, pero sí con el tamaño de los árboles (DAP) cuando se incluyeron a todas las especies en los análisis de relaciones funcionales. A nivel de ecosistema, la evapotranspiración en las plantaciones forestales estudiadas fue similar a la del bosque nativo.