Les matemàtiques i el món real

Per a què em servirà això a la vida real?

Una de les típiques preguntes que es pot escoltar en una classe de matemàtiques és, per a què em servirà això a la vida real?

Aquesta pregunta sorgeix quan l’alumnat s’afronta a un tema que els resulta complicat, potser massa abstracte, i on les aplicacions a problemes “reals” no són ni immediates ni fàcils de veure.

Molts de nosaltres pensem que no fem servir les matemàtiques al llarg del dia, però ens equivoquem. Des que ens aixequem fins que ens anem a dormir,  comencem a programar què, com i quan farem les nostres tasques, organitzant el temps, i fent càlculs probabilístics, intentant pronosticar si acabarem a temps tot allò que ens havíem proposat. Per fer tot això utilitzem les matemàtiques sense ser-ne conscients.

Moltes de les matemàtiques que utilitzem són intuïtives, ni ens adonem que les fem servir, però allà estan treballant, encara que sigui de forma subconscient. O no hi ha matemàtiques quan ens enamorem? El nostre cervell no para de fer càlculs pensant com podrien ser els nostres futurs fills amb una parella o una altra, o com més d’interessant seria compartir la vida amb aquesta persona que no pas amb aquella d’allà. Tornem a decidir amb les matemàtiques al cor.

Durant aquests mesos que hem viscut aprenent a conviure amb la covid-19, escoltant o llegint les notícies, suposo que alguns de vosaltres us haureu estranyat de veure que, molts dels protagonistes de les entrevistes realitzades no eren ni epidemiòlegs o càrrecs de sanitat, tot el contrari, s’ha visualitzat moltíssim la tasca dels i les especialistes en matemàtiques i física.

Per sorpresa per a alguns, experts i expertes en certs camps de les matemàtiques i de la física, han estat treballant amb especialistes de la salut i amb els governs, utilitzant models matemàtics d’estudi en la previsió de l’evolució de la pandèmia, fent estudis estadístics, recollides de dades, etc. Qui ens havia de dir que decisions polítiques es basarien en el que podia dir un matemàtic que, suposadament, no fa res de pràctic?

El món de les matemàtiques, la física i la tecnologia, s’ha fet més visible durant aquesta crisi, visualitzant la tasca d’uns especialistes, que normalment està amagada, sense donar-li la importància que realment té.

Les matemàtiques ens envolten en més facetes de les que pensem, i sense elles no funcionaria, per exemple, la xarxa de semàfors d’una ciutat.

El nostre “món real” seria molt diferent sense la influència de les matemàtiques. No tinc cap dubte que les matemàtiques fa que visquem en un món millor i potser per això me les estimo tant.

Neus Campán. Cap del Departament Científic-Tecnològic de l’Escola Montessori.

Virus, vacunes, PCR…

Què és un virus?

Els virus són un éssers ben especials que es troben entre el que està viu i i el que no ho està!!! De fet, ja fa un temps que la comunitat científica ha decidit no incloure’ls entre els éssers vius. I, per què? Perquè si un virus no entra en contacte amb una planta, bacteri o animal, no entre en acció: no s’alimenten, no respiren, no creixen i no es mouen. Els virus necessiten d’un altre organisme (l’hoste) per a poder-lo infectar i aleshores, fer les funcions vitals pròpies d’un organisme.
Els virus tenen un únic objectiu: Reproduir-se prenent el control sobre una cèl·lula hoste.

Com són els virus?

Els virus només són visibles mitjançant el microscopi electrònic. L’estructura dels virus és bastant senzilla.

Els components bàsics d’un virus són els següents:

  • Material genètic: aquest material genètic està format per ADN o ARN, mai tots dos alhora. Aquestes macromolècules contenen la informació que determina les característiques del virus.
  • Coberta protectora: l’ADN o l’ARN està protegit per una coberta feta de proteïnes. Aquesta estructura rep el nom de càpsida i s’encarrega, a més de protegir el material genètic, d’unir-se a la cèl·lula que serà infectada pel virus.

Quin aspecte tenen els virus?

Els virus tenen múltiples i variades formes i, en general, són molt diferents a les de les cèl·lules. Podem considerar tres formes bàsiques: 

  • Polièdrics: La seva estructura està formada per un poliedre de 20 cares. Alguns exemples són el virus de l’herpes o HIV.
  • Helicoïdals: Aquests virus tenen forma d’espiral. Alguns exemples són els virus de la ràbia o de l’èbola.
  • Bacteriòfags: Els bacteriòfags són virus que infecten bacteris. Tenen una part polièdrica i una part en espiral.

El cicle dels virus…

L’únic objectiu d’un virus és fer-se amb el control d’una cèl·lula hoste per tal de reproduir-se. El procés que utilitza un virus per infectar una cèl·lula presenta una sèrie de fases:

  • Contacte virus-cèl·lula: Després d’entrar en contacte amb la cèl·lula hoste apropiada, el virus introdueix el seu material genètic (ADN o ARN) a la cèl·lula. Això ho pot fer de diverses maneres: pot fusionar la seva càpsida amb la membrana de la cèl.lula i alliberar el material genètic o injectar el material genètic deixant la càpsida a l’exterior. 
  • Replicació: La cèl·lula comença a produir moltíssimes còpies del material genètic i de la càpsida del virus. Per fer això, la cèl·lula utilitza els seus enzims i orgànuls. Després, aquests components del virus comencen a unir-se formant nous virus. 
  • Sortida: Quan els nous virus surten de la cèl·lula ho poden fer de dues maneres:
    1. Lentament, a mesura que els nous virus es van acoblant. En aquest cas, la cèl·lula no és destruïda.
    2. Trencant i matant la cèl·lula, quan tots els nous virus surten alhora.

 Les malalties víriques…

Les malalties víriques són provocades quan els virus destrueixen o fan malbé les cèl·lules d’un organisme hoste. Per combatre aquestes malalties hi ha dues estratègies:

  • Mitjançant vacunes.
  • Mitjançant mètodes preventius contra els mecanismes de contagi, ja que algunes malalties víriques com el COVID-19 o el VIH, de moment no tenen vacuna. En aquest cas, es tracta d’evitar que les persones que no estan infectades, es contagiïn.

Tanmateix, en el cas de les malalties víriques NO es poden utilitzar antibiòtics com en les malalties bacterianes.

Què són les vacunes?

Les vacunes són un producte o substància d’origen microbià (microorganismes morts o de virulència atenuada), que, administrat a una persona li proporciona la immunitat davant d’una malaltia determinada (ja sigui aquesta malaltia vírica, bacteriana o provocada per un protozou).

Exemple de com s’aconsegueix la vacuna contra l’èbola: 

El Covid-19, fer-se una PCR… Què estan analitzant?

 Covid-19 prové de les paraules “corona”, “virus” i disease (malaltia en anglès), mentre que 19 representa l’any en què va sorgir (el brot es va informar a l’OMS el 31 desembre 2019). No obstant això, aquesta és la designació de la malaltia causada pel virus. El virus s’anomena SARS-CoV-2, un membre de la família d’altres virus que foren detectats abans, els SARS-CoV. Aquest virus forma fart de la categoria taxonòmica dels Coronavirus o COV, anomenat així per les extensions que porta a sobre del seu nucli, ja que s’assemblen a la corona solar.

Els coronavirus tenen una característica principal i és que causen afeccions respiratòries (com la síndrome respiratòria aguda greu, SARS per les sigles en anglès).

Protocol per a la detecció massiva de COVID-19 mitjantçant l’ús de la tècnica RT-qPCR

Si voleu saber en què consisteix la tècnica de la PCR, podeu entrar a aquest web: https://www.crg.eu/ca/content/research/orfeu-programme/programa-orfeu 

De vegades una imatge val més que mil paraules!!!

Webgrafia:

https://www.bbc.com/mundo/noticias-51912089

http://www.xtec.cat/~dnavarr7/virus.htm

https://www.abc.es/sociedad/20141014/abci-ebola-tratamiento-cura-201410131343.html?ref=https:%2F%2Fwww.google.com

http://ciencia.unam.mx/contenido/infografia/89/infografia-como-se-hace-una-vacuna-

Constanza Cardoso Escriche, professora de Ciències de l’Escola Montessori.