¿Dónde se producen los aceites esenciales en las plantas aromáticas?

DANIELA ALEJANDRA MARTINEZ NATAREN MARIA TERESA CASTILLO BURGUETE MARIANA CHAVEZ PESQUEIRA Luz María del Carmen Calvo Irabien (2023, [Artículo])

El aroma de las plantas que tanto nos deleita y transporta a un sinfín de sensaciones, se debe a la presencia de compuestos químicos altamente volátiles. Estos compuestos los podemos oler porque una vez liberados, como cuando frotamos con nuestros dedos la hoja de alguna especia, se difunden fácilmente en el aire por la alta presión de vapor que poseen. En las plantas aromáticas, existen unas glándulas epidérmicas que son las encargadas de producir y almacenar los compuestos volátiles. Sin embargo, estas estructuras son tan diminutas que son casi imperceptibles a simple vista. Por lo tanto, invitamos a conocer muy de cerca las formas, tamaños y funciones que poseen estas asombrosas glándulas.

COMPUESTOS VOLATILES CONDIMENTOS LAMIACEAE TRICOMAS GLANDULARES VERBENACEAE BIOLOGÍA Y QUÍMICA CIENCIAS DE LA VIDA BIOLOGÍA VEGETAL (BOTÁNICA) ECOLOGÍA VEGETAL ECOLOGÍA VEGETAL

Saneamiento de cuerpos de agua e impacto sobre la emisión de gases de efecto invernadero: primera fase.

Anne M. Hansen DANGELO ANTONIO SANDOVAL CHACON (2019, [Documento de trabajo])

El objetivo del proyecto es evaluar experimentalmente y mediante modelación, las cargas externa (CE) e interna (CI) de carbono (C) en un cuerpo de agua. El sitio seleccionado para la realización de esta investigación, es la presa Valle de Bravo. La presa forma parte del sistema Cutzamala que suministra 345 Mm3 de agua potable para uso residencial e industrial tanto a la Ciudad como al Estado de México.

Carbono Gases del efecto invernadero Recursos hídricos CIENCIAS FÍSICO MATEMÁTICAS Y CIENCIAS DE LA TIERRA

Ecología Forense: al rescate de los manglares

Diana Jacqueline Cisneros de la Cruz JORGE ALFREDO HERRERA SILVEIRA CLAUDIA TEUTLI HERNANDEZ (2022, [Artículo])

Cuando hablamos de series en la tv, no cabe duda de que las más populares son las de detectives y forenses que resuelven crímenes. Pero ¿ecología forense en manglares? Si, cuando los manglares mueren o se degradan, antes de cualquier intento de rescate, o mejor dicho, de restauración, es fundamental descubrir cuál fue la causa. La ecología forense durante la restauración ecológica de manglares es parte de una estrategia que, además de la cooperación entre diferentes sectores, será fundamental para recuperar diversos servicios que nos brindan los manglares y con ello ser aliados ante el cambio climático.

CAMBIO CLIMATICO CARBONO AZUL ECOSISTEMAS COSTEROS RESTAURACION ECOLOGICA VARIABLES INDICADORAS BIOLOGÍA Y QUÍMICA CIENCIAS DE LA VIDA BIOLOGÍA VEGETAL (BOTÁNICA) ECOLOGÍA VEGETAL ECOLOGÍA VEGETAL

Desarrollo de interfaces de electrodos para la detección electroquímica de Bisfenol A: Estudio teórico

JAZMIN DELGADO AVILEZ (2023, [Tesis de maestría])

El bisfenol A (BPA), es un contaminante de origen industrial presente en efluentes y

aguas naturales, que representa un alto riesgo para el entorno ambiental y para la salud humana debido a su inherente toxicidad y su limitada capacidad de degradación. En este contexto, los sensores electroquímicos, generalmente basados en electrodos de carbono, son herramientas fundamentales con el propósito de detectar y cuantificar esta molécula. Sin embargo, estos dispositivos enfrentan desafíos sustanciales derivados de la inactivación electroquímica, un fenómeno atribuido a la formación de una capa aislante o polimerización durante el proceso de detección. La descripción de los mecanismos de reacción BPA/superficie del electrodo puede ser útil para identificar los sitios activos y contribuir a la elucidación del proceso de polimerización.

En esta investigación, se implementó un estudio teórico mediante Teoría de Funcionales de la Densidad (DFT) con el propósito de analizar con profundidad las interacciones entre el BPA en sus diversos estados de oxidación: oxidada (O), reducida (R) y monoprotonada (r*) y materiales de carbono. A tal efecto, se empleó el grafeno funcionalizado (plano basal, borde tipo silla y zigzag) como modelo representativo de la superficie del electrodo. Finalmente se evalúan las posibilidades de la dimerización del BPA o polimerización sobre varios grupos funcionales. El objetivo principal radica en la detección de grupos funcionales específicos que puedan inducir procesos secundarios, los cuales actúan como obstáculos para la eficaz detección electroquímica del BPA. La información resultante se instituye como un recurso valioso con miras al diseño y la optimización de sensores electroquímicos con un desempeño más robusto y sofisticado.

A continuación, se detalla la sinopsis general de este trabajo describiendo cada capítulo y las etapas involucradas en el estudio del modelo teórico de DFT para el sistema de reacción BPA/superficie del electrodo.

Capítulo 1. Estado del arte tanto de los usos industriales como las implicaciones

ambientales asociadas al Bisfenol A. Una de las problemáticas que se destacan es la necesidad de una detección precisa de esta molécula mediante sensores electroquímicos cuya limitación es la inactivación que presentan. También se describe la justificación del trabajo, así como el uso del modelo computacional, además de los objetivos y la hipótesis del mismo.

Capítulo 2. Descripción de los fundamentos teóricos basados en primeros principios, de la Teoría de Funcionales de la Densidad (DFT), con un enfoque especial en las aproximaciones para desarrollar modelos representativos que optimicen el tiempo de cálculo. Además, se detallan las características de la estructura y la superficie de los materiales de carbono considerados en el proceso de modelado.

Capítulo 3. Detalle del proceso de construcción del modelo de superficie para el estudio de las interacciones BPA/superficie del electrodo, donde se empleó el modelo del plano basal,así como los bordes tipo silla y zigzag del grafeno, con funcionalizaciones que incluyen COOH, OH, éter, epóxido, cetona y terminaciones de hidrógeno.

Bisphenol A (BPA) is a contaminant of industrial origin present in effluents and natural waters. It represents a high environmental and human health risk due to its inherent toxicity and limited degradation capacity. In this context, electrochemical sensors, generally based on carbon electrodes, are fundamental to detecting and quantifying this molecule. However, these devices face substantial challenges from electrochemical inactivation, a phenomenon attributed to forming an insulating layer or polymerization during the sensing process. The description of the BPA/electrode surface reaction mechanisms can be helpful to identify the active sites and contribute to the elucidation of the polymerization process.

In this research, a theoretical study was implemented using Density Functional Theory (DFT) to analyze in depth the interactions between BPA in its various oxidation states: oxidized (O), reduced (R), and monoprotonated (r*) and carbon materials. For this purpose, functionalized graphene (basal plane, saddle edge, and zigzag) was used as a representative model of the electrode surface. Finally, the possibilities of BPA dimerization or polymerization on various functional groups are evaluated. The main objective is detecting specific functional groups that can induce secondary processes, which act as obstacles to the effective electrochemical detection of BPA. The resulting information is a valuable resource for designing and optimizing electrochemical sensors with more robust and sophisticated performance.

The general synopsis of this work is detailed below, describing each chapter and the

stages involved in the study of the theoretical DFT model for the BPA/electrode surface reaction system.

Chapter 1. State of the art of industrial uses and the environmental implications associated with Bisphenol A. One of the problems that stands out is the need for precise detection of this molecule using electrochemical sensors, whose limitation is the inactivation they present. The justification of the work is also described, as well as the use of the computational model, in addition to its objectives and hypothesis.

Chapter 2. Description of the theoretical foundations based on first principles of Density Functional Theory (DFT), focusing on approaches to develop representative models that optimize calculation time. Additionally, the structure and surface characteristics of the carbon materials considered in the modeling process are detailed.

Chapter 3. Detail of the construction process of the surface model for the study of BPA/electrode surface interactions, where the basal plane model was used, as well as the chair- type and zigzag edges of graphene, with functionalizations that include COOH, OH, ether, epoxide, ketone, and hydrogen endings.

INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA CIENCIAS TECNOLÓGICAS Oxidación de fenoles, Teoría de funcionales de la densidad (DFT), electrodos de carbono, desactivación electroquímica, Bisfenol A (BPA). Phenol oxidation, Density Functional Theory (DFT), carbon electrodes, electrochemical deactivation, Bisphenol A (BPA).

Estudio de remoción en biofiltros no convencionales

Edson Baltazar Estrada Arriaga (2017, [Documento de trabajo])

La metodología utilizada para este estudio fue la implementación del método espectrofotométrico UV para la cuantificación de fármacos. Se presenta la forma del montaje del sistema de biofiltración y pruebas abióticas, así como su evaluación.

Remoción de contaminantes Filtros biológicos Compuestos orgánicos emergentes INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA

Identificación de compuestos orgánicos emergentes: desarrollo e implementación de metodologías para análisis por cromatografía de líquidos o gases

MARTHA AVILÉS FLORES NORMA RAMIREZ SALINAS (2011, [Documento de trabajo])

Las sustancias activas de los fármacos son una clase nueva de los así llamados contaminantes emergentes que se han incrementado en los últimos años. Las drogas veterinarias y humanas son continuamente liberadas en el ambiente como resultado de los procesos de fabricación, la disposición de productos no usados o expirados y en las excretas. La cantidad de fármacos y sus metabolitos bioactivos está siendo introducida al ambiente en pequeñas cantidades. Sin embargo, su continua introducción puede conducir a altas concentraciones a largo plazo y de forma continua, pero los efectos adversos no han pasado inadvertidos en los organismos acuáticos y terrestres. Dado la potencial peligrosidad de los fármacos en el medio ambiente, se requiere de metodologías analíticas capaces de determinar dichos compuestos a niveles traza, razón por la cual en el presente trabajo se implementa y valida la determinación de los fármacos amoxicilina, diclofenaco mediante cromatografía de líquidos y hormonas tales como 17ß-estradiol y el 17α-etinilestradiol, acetato de 17ß-estradiol y estrona, en agua potable y agua residual mediante cromatografía de gases y extracción en fase sólida.

Compuestos orgánicos Contaminantes emergentes Cromatografía de gases Cromatografía de líquidos INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA

Evaluación de la cinética de liberación de compuestos hidrofílicos y lipofílicos a partir de nanopartículas híbridas polímero-lípido

Evaluation of the release kinetics of hydrophilic and lipophilic compounds from polymer-lipid hybrid nanoparticles

Juan Pablo Carmona Almazán (2023, [Tesis de maestría])

En el tratamiento de enfermedades, la administración de dosis múltiples es una estrategia común para mantener la concentración de los fármacos dentro de un margen terapéutico. Sin embargo, la adherencia de los pacientes a este tipo de tratamiento puede ser un desafío, llevando a una administración irregular de dosis. Una alternativa utilizada para abordar este reto son las nanopartículas híbridas polímero/lípido(NPPLs), las cuales, con menos administraciones, tienen el potencial de alcanzar la dosis necesaria en el tratamiento, posibilitando entonces el incremento del apego al tratamiento. En nuestro proyecto, se llevó a cabo la síntesis de nanopartículas de ácido poli láctico-co-glicólico (PLGA) recubiertas de lecitina de soya, por medio de técnicas de nanoprecipitación y autoensamblaje. Además, integramos estas nanopartículas en una matriz polimérica a base de aerogeles de gelatina de manera que estuvieran distribuidas de manera homogénea y concentrada. Nuestro enfoque central radica en entender la cinética de liberación de un compuesto hidrofílico (ácido gálico) y uno lipofílico (quercetina) a partir de este sistema. Logramos sintetizar nanopartículas con un diámetro hidrodinámico de 100 ± 15 nm, 153 ± 33 y149±21 nm, en el caso de las nanopartículas vacías y cargadas con ácido gálico y cargadas con quercetina, respectivamente. La eficiencia de encapsulación del ácido gálico fue del 90 ± 5 % y de la quercetina fue del 70 ± 10 %. Los resultados que obtuvimos muestran que el ácido gálico sigue una cinética del modelo de Korsmeyer-Peppas, con un valor de n = 1.01 y la quercetina una cinética de primer orden. Dado que los compuestos encapsulados tuvieron una liberación más lenta con respecto a los compuestos libres en los aerogeles de gelatina, nuestro trabajo indica que el encapsulamiento en NPPLs de un compuesto bioactivo, independientemente de su naturaleza química, puede ayudar a retrasar su liberación y reducir el número de dosis administradas, en consecuencia, esto pudiera contribuir a incrementar el apego de un paciente al tratamiento.

In the treatment of diseases, the administration of multiple doses is a common strategy to maintain drug concentrations within a therapeutic range. However, patient adherence to this type of treatment can be challenging, resulting in irregular dosing. An alternative approach used to address this challenge involves polymer/lipid hybrid nanoparticles (NPPLs), which have the potential to achieve the necessary drug dose with fewer administrations, thereby increasing treatment adherence. In our project, we synthesized poly(lactic-co-glycolic acid) (PLGA) nanoparticles coated with soy lecithin using nanoprecipitation and self-assembly techniques. These nanoparticles were then integrated into a polymer matrix based on gelatin aerogels to ensure homogeneous and concentrated distribution. Our main focus was to understand the release kinetics of a hydrophilic compound (gallic acid) and a lipophilic one (quercetin) from this system. We successfully synthesized nanoparticles with a hydrodynamic diameter of 100 ± 15 nm, 153 ± 33 nm, and 149 ± 21 nm for empty nanoparticles, gallic acid-loaded, and quercetin-loaded nanoparticles, respectively. The encapsulation efficiency was 90 ± 5 % for gallic acid and 70 ± 10 % for quercetin. The results we obtained indicate that gallic acid follows Korsmeyer-Peppas kinetics with a value of n = 1.01, while quercetin exhibits first-order kinetics. Since the encapsulated compounds showed slower release compared to free compounds in gelatin aerogels, our work suggests that encapsulation in NPPLs with a bioactive compound, regardless of its chemical nature, can help delay its release and reduce the number of doses administered. Consequently, this could contribute to improve patient treatment adherence.

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Análisis isotópico en plumas del Charrán mínimo (Sternula antillarum) para inferir su ecología trófica

Isotope analysis in feathers of the Least Tern (Sternula antillarum) to infer its trophic ecology

Andehui Danay Morales Flores (2024, [Tesis de maestría])

El análisis isotópico de plumas primarias utilizando las razones isotópicas δ13C y δ15N permitió estimar la amplitud y superposición del nicho trófico de los conjuntos de las colonias reproductivas de adultos y volantones del charrán mínimo. Se infirió la amplitud del nicho por medio del área de la elipse estándar estimada por métodos Bayesianos (SEAB), se encontró que existen diferencias entre el nicho trófico de adultos y volantones, pues los adultos tienen valores de la media SEAB de 16.3‰2 hasta 28.4‰2 y los volantones de 44.8‰2 hasta 75.5‰2, esto podría ser debido a diferencias en cuanto a las presas seleccionadas y la ubicación geográfica de los adultos durante la muda de las primarias. Por otro lado, la superposición del nicho indicó la similitud entre los adultos de diferentes colonias, por lo cual, se consideró que los adultos de algunas colonias podrían compartir un sitio de invernada o bien la temporalidad en la muda de las primarias. Además, se cumplió con el objetivo de caracterizar la variabilidad de las firmas isotópicas de carbono y nitrógeno durante el crecimiento secuencial de las plumas primarias por medio de los modelos aditivos generalizados y se observó la variabilidad entre las primarias utilizando las anomalías respecto a la media local de cada colonia, lo cual permitió diferenciar estrategias de alimentación específicas para ciertos conjuntos y la variabilidad en la dieta. La búsqueda bibliográfica de los sitios potenciales de migración en invierno más los mapas de gradientes isotópicos de δ13C permitió determinar que el Océano Pacífico Oriental Tropical es la región geográfica relacionada con la distribución δ13C en plumas primarias del charrán mínimo y es el sitio más probable de invernada.

The isotopic analysis of primary feathers using the isotopic ratios of δ13C and δ15N allowed the estimation of the breadth and overlap of the trophic niche of adult and fledgling least terns. Niche breadth was inferred through the standard ellipse area (SEAB) estimated by Bayesian methods. We found differences between the trophic niche of adults and fledglings, as adults presented mean SEAB values from 16.3‰2 to 28.4‰2 and fledglings from 44.8‰2 to 75.5‰2. This could be due to differences in the prey selected and the geographical location of the adults during the molt of the primaries. The overlap of these values among adults indicates similarity in prey selection and location between the adults of different colonies. Therefore, it was considered that the adults of some colonies could share a wintering site during the period of molt of the primary feathers. We characterized the variability of carbon and nitrogen isotopic signatures during the sequential growth of primary feathers through generalized additive models and the variability between primaries using the anomalies of these signatures and the local mean for each colony. This allowed us to differentiate specific feeding strategies of individual least terns and the variability in their diet. The bibliographic search for potential migration and wintering sites found published maps of δ13C isotopic gradients in the Tropical Eastern Pacific Ocean that correspond to the δ13C distribution in primary feathers of the least tern, indicating a potential wintering area for this species.

isótopos, carbono, nitrógeno, ave marina, ecología trófica isotopes, seabird, nitrogen, carbon, trophic ecology BIOLOGÍA Y QUÍMICA CIENCIAS DE LA VIDA BIOLOGÍA VEGETAL (BOTÁNICA) ECOLOGÍA VEGETAL ECOLOGÍA VEGETAL

Análisis de expresión genética por PCR (Polymerase Chain Reaction) en embriones de pez cebra (organismo blanco) para identificar efectos tóxicos por compuestos orgánicos emergentes y detección de enterobacterias: un enfoque potencial para evaluar el efecto de contaminantes en tiempos menores de las metodologías convencionales

ANA MARIA SANDOVAL VILLASANA Jesús Hernández-Romano MARIA GUADALUPE MEDRANO BACA FABRICIO RACIEL CERVANTES DACASA (2011, [Documento de trabajo])

En el estudio se llevó a cabo la implementación de la metodología de PCR en tiempo real, así como la del procesamiento de muestras para evaluar cambios en la expresión genética. Para el objeto del estudio, se seleccionaron nueve genes (cyp1a, fzr1, ahr2, hmox, hsp7 0, mafg1, nfe212, vtg1 y mt2) cuya expresión se inducía frente a diferentes contaminantes ambientales, a partir de la información de reportes en los que se evaluaba a nivel genómico la expresión de más de 20,000 genes del pez cebra. Se realizó la validación de la metodología para evaluar la expresión relativa de genes, utilizando los embriones del pez cebra y empleando tres sustancias químicas consideradas como compuestos emergentes (el herbicida atrazina y las hormonas estradiol y 17 α-etinilestradiol) a diferentes tiempos de exposición y diferentes concentraciones (ng L-1) de cada uno de ellos.

Contaminantes emergentes Contaminación del agua Impactos en la salud Compuestos disruptores endocrinos Reacción en cadena de la polimerasa Informes de proyectos INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA

Relación agua-energía para apoyar la producción de alimentos en la zona de influencia del Tren Maya, tramo Palenque-Carrillo Puerto

José Javier Ramírez Luna Eduardo Venegas Reyes ULISES DEHESA CARRASCO (2019, [Documento de trabajo])

RD1907.1

En el presente informe se reporta la construcción de un área experimental para la producción de fresa, arándano y aguacate, basados en agua proveniente de un sistema de desalinización alimentado con energía solar. Dicho informe comprende la implementación de un área demostrativa para cultivo de aguacate; el establecimiento de un área demostrativa para cultivo de arándano y fresa; y la puesta en marcha del sistema de desalinización implementado en proyectos productivos.

Riego Desalación Cultivos alimenticios CIENCIAS AGROPECUARIAS Y BIOTECNOLOGÍA