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IES “Mª Victoria Atencia” Sta. Rosalía-Maqueda Curso 13-14

Clinostato y microgravedad

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Page 1: Clinostato y microgravedad

IES “Mª Victoria Atencia”Sta. Rosalía-Maqueda

Curso 13-14

Page 2: Clinostato y microgravedad

¿Plantas en el espacio?

¿Cómo crecerían las plantas en

ambientes diferentes al terrestre?

Las agencias espaciales y

científicos de diferentes campos

están interesados en saber cómo

las plantas se desenvolverían en

ambientes diferentes a la Tierra…

Nosotros/as también.

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La gravedad es la más débil de las 4 fuerzas

básicas del Universo, pero la Tierra posee

tanta materia que su campo gravitatorio es

clave en todo tipo de procesos.

La fuerza de la gravedad y las plantas

Para las plantas la gravedad es un factor muy

importante que condiciona y dirige su crecimiento.

Se llama gravitropismo al crecimiento de las

plantas guiado por el vector gravitatorio.

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Plantas en microgravedad¿Cómo crecerían las plantas en gravedad cero?

En realidad, la gravedad cero no puede existir para un objeto

material, porque su propia masa o la de su contenedor siempre

generarán un “minicampo” gravitatorio. Por eso los científicos

prefieren hablar de microgravedad.

¿Quieres saber mássobre nuestro proyecto?

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Manipulando la gravedad

La gravedad no puede

desconectarse ni suprimirse. En

realidad, la gravedad no puede

manipularse, pero sí sus efectos.

Existen diversas formas de simular condiciones de

microgravedad , casi todas muy costosas y/o de muy breve

duración, pero existe una alternativa muy interesante: los

clinostatos.

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clinostatosLos clinostatos son dispositivos que hacen variar la orientación de

una muestra con respecto al vector gravitatorio, mediante giro

controlado. En su versión más simple, los clinostatos poseen un único

eje de rotación. La fuerza gravitatoria afectará a la muestra en todas

direcciones, de forma que la fuerza resultante global será cero.

g

Condiciones normales: Las semillas están

sometidas a una fuerza de gravedad de

intensidad y dirección constante

Clinostato de un eje: Las semillas están sometidas a una fuerza de gravedad cuya dirección varía permanentemente.

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análisis de imagen

Para realizar medidas de

crecimiento y orientación de

tallos y raíces, estamos

empleando el programa

ImageJ.

Ejemplo de medida con ImageJ de la longitud de una raíz de plántula de soja de 4 días

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Condiciones normales de gravedad

Semillas de lenteja (Lens culinaris)

75 horas tras la siembra

Condiciones de gravedad modificada mediante clinostato

(4 rpm)

Semillas de lenteja (Lens culinaris)

75 horas tras la siembra

Resultados iniciales

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Nuestro Clinostato Tipo: (1D) Un solo eje de rotación perpendicular al

plano de crecimiento de las plantas.

Estructura: Bastidores de aluminio sobre aglomerado.

Contenedor: Realizado con madera, PVC y aluminio.

Con capacidad para 7 estuches de germinación. Ejes de hierro.

Motorización: Hasta el momento, hemos probado dos configuraciones:

Configuración Observaciones1. Motor DC + engranajes reductores + transmisión polea

Permite variar velocidad de rotación modificando voltaje de alimentación.Ruidoso, debido al rozamiento de engranajes.

2. Motor paso a paso 28BYJ 48 5V controlado mediante Arduino

Programación de velocidad de giro y ciclos de giro y parada.Muy bajo nivel de ruido.Dificultades para controlar posición debido a una relación de engranajes reductores no entera

Page 10: Clinostato y microgravedad

Cajas de germinación

Contenedores: Estuches de CD modificados con

cinta adhesiva.

Permiten seguir el proceso y limitan el desarrollo de

las respuestas a un plano (perpendicular al eje de

rotación del clinostato y paralelo al vector

gravitatorio).

Medio: Lámina de Agar 1% en agua + sulfato de

cobre 0,01%

Transparente, proporciona soporte estable y

suministro de agua para la germinación.

Page 11: Clinostato y microgravedad

Modelos

Lenteja común (Lens culinaris) Soja (Glycine max)

Criterios de selección:

a)Tamaño apropiado para las cajas de germinación

b)Germinación y crecimiento rápidos

c)Alto valor nutritivo

Protuberancia radicular

TegumentoMicrópilo

Hilo