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FIBRA OPTICA La fibra óptica es un medio de transmisión empleado habitualmente en redes de datos; un hilo muy fino de material transparente, vidrio o materiales plásticos, por el que se envían pulsos de luz que representan los datos a transmitir. El haz de luz queda completamente confinado y se propaga por el interior de la fibra con un ángulo de reflexión por encima del ángulo límite de reflexión total, en función de la ley de Snell. La fuente de luz puede ser láser  ser  láser  o un LED. Las fibras se utilizan ampliamente en telecomunicaciones, ya que permiten enviar gran cantidad de datos a una gran distancia, con velocidades similares a las de radio y superiores a las de cable convencional. Son el medio de transmisión por excelencia al ser inmune a las interferencias electromagnéticas, también se utilizan para redes locales, en donde se necesite aprovechar las ventajas de la fibra óptica sobre otros medios de transmisión.

Índice  

1 Historia 2 Proceso de fabricación 2.1 La etapa de estirado de la preforma 3 Aplicaciones 3.1 Comunicaciones con fibra óptica 3.2 Sensores de fibra óptica 3.3 Iluminación 3.4 Más usos de la fibra óptica 4 Características 4.1 Funcionamiento 4.2 Ventajas 4.3 Desventajas 5 Tipos 5.1 Fibra multimodo 5.2 Fibra monomodo 6 Tipos según su diseño 6.1 Cable de estructura holgada 6.2 Cable de estructura ajustada 7 Componentes de la fibra óptica 7.1 Tipos de pulido 7.2 Tipos de conectores 7.3 Emisores del haz de luz 7.4 Conversores luz-corriente eléctrica 8 Cables de fibra óptica 8.1 Las funciones del cable 8.2 Instalación y explotación 8.3 Elementos y diseño del cable de fibra óptica 8.4 Elementos estructurales 8.5 Elementos de refuerzo 8.6 Funda 8.7 Pérdida en los cables de Fibra Óptica o

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9 Conectores 10 Estándar y protocolo de canal de fibra 10.1 Estándar  10.2 Protocolo UNI 11 Tipos de dispersión 12 Véase también 13 Referencias 14 Enlaces externos o o

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Historia

Daniel Colladon fue el primero en describir la "fuente de luz" en el artículo que en 1842 tituló On the reflections of a ray of light inside a parabolic liquid stream . Ilustración de este último artículo de Colladon, en 1884. El uso de la luz para la codificación de señales no es nuevo, los antiguos griegos usaban espejos para transmitir información, de modo rudimentario, usando luz solar. En 1792, Claude Chappe diseñó un sistema de telegrafía óptica, que mediante el uso de un código y torres y espejos distribuidos a lo largo de los 200 km que separan Lille y París, conseguía transmitir un mensaje en tan sólo 16 minutos. La gran novedad aportada en nuestra época es la de haber conseguido ―domar‖ la luz, de modo que sea posible que se propague dentro de un cable tendido por el hombre. El uso de la luz guiada, de modo que no expanda en todas direcciones, sino en una muy concreta y predefinida se ha conseguido mediante la fibra óptica, que podemos pensar como un

conducto de vidrio -fibra de vidrio ultra delgada- protegida por un u n material aislante que sirve para transportar la señal lumínica de un punto a otro.  Además tiene muchas otras ventajas, como bajas pérdidas de señal, tamaño y peso reducido, inmunidad frente a emisiones electromagnéticas y de radiofrecuencia y seguridad. Como resultado de estudios en física enfocados de la óptica, se descubrió un nuevo modo de empleo para la luz llamado rayo láser. Este último es usado con mayor vigor en el área de las telecomunicaciones, debido a lo factible que es enviar mensajes con altas velocidades y con una amplia cobertura. Sin embargo, no existía un conducto para hacer viajar los fotones originados por el láser. La posibilidad de controlar un rayo de luz, dirigiéndolo en una trayectoria recta, se conoce desde hace mucho tiempo. En 1820, Augustin-Jean Fresnel ya conocía las ecuaciones por  las que rige la captura de la luz dentro de una placa de cristal lisa. Su ampliación a lo que entonces se conocía como cables de vidrio fue obra de D. Hondros y Peter Debye en 1910. El confinamiento de la luz por refracción, el principio de que posibilita la fibra óptica, fue demostrado por Daniel por Daniel Colladon y Jacques Babinet en París en los comienzos de la década de 1840. El físico irlandés John Tyndall descubrió que la luz podía viajar dentro de un material (agua), curvándose por reflexión interna, y en 1870 presentó sus estudios ante los miembros de la Real Sociedad. Sociedad .1 A partir de este principio se llevaron a cabo una serie de estudios, en los que demostraron el potencial del cristal como medio eficaz de transmisión a larga distancia. Además, se desarrollaron una serie de aplicaciones basadas en dicho principio para iluminar corrientes de agua en fuentes públicas. Más tarde, J. L. Baird registró patentes que describían la utilización de bastones sólidos de vidrio en la transmisión de luz, para su empleo en un primitivo sistema de televisión de colores. El gran problema, sin embargo, era que las técnicas y los materiales usados no permitían la transmisión de la luz con buen rendimiento. Las pérdidas eran grandes y no había dispositivos de acoplamiento óptico. Solamente en 1950 las fibras ópticas comenzaron a interesar a los investigadores, con muchas aplicaciones prácticas que estaban siendo desarrolladas. En 1952, el físico Narinder  Singh Kapany, apoyándose en los estudios de John Tyndall, realizó experimentos que condujeron a la invención de la fibra óptica. Uno de los primeros usos de la fibra óptica fue emplear un haz de fibras para la transmisión de imágenes, que se usó en el endoscopio médico. Usando la fibra óptica, se consiguió un endoscopio semiflexible, el cual fue patentado por la Universidad de Míchigan en 1956. En este invento se usaron unas nuevas fibras forradas con un material de bajo índice de refracción, ya que antes se impregnaban con aceites o ceras. En esta misma época, se empezaron a utilizar filamentos delgados como el pelo que transportaban luz a distancias cortas, tanto en la industria como en la medicina, de forma que la luz podía llegar a lugares que de otra forma serían inaccesibles. El único problema era que esta luz perdía hasta el 99% de su intensidad al atravesar distancias de hasta 9 metros de fibra. Charles K. Kao, en su tesis doctoral de 1956, estimó que las máximas pérdidas que debería tener la fibra óptica, para que resultara práctica en enlaces de comunicaciones, eran de 20 decibelios por kilómetro.

En 1966, en un comunicado dirigido a la Asociación Británica para el Avance de la Ciencia, los investigadores Charles K. Kao y G. A. Hockham, de los laboratorios de Standard Telecommunications, en Inglaterra, afirmaron que se podía disponer de fibras de una transparencia mayor y propusieron el uso de fibras de vidrio y luz, en lugar de electricidad y conductores metálicos, en la transmisión de mensajes telefónicos. La obtención de tales fibras exigió grandes esfuerzos de los investigadores, ya que las fibras hasta entonces presentaban pérdidas del orden de 100 dB/km, además de una banda pasante estrecha y una enorme fragilidad mecánica. Este estudio constituyó la base para mejorar las pérdidas de las señales ópticas que hasta el momento eran muy significativas y no permitían el aprovechamiento de esta tecnología. En un artículo teórico, demostraron que las grandes pérdidas características de las fibras existentes se debían a impurezas diminutas intrínsecas del cristal. Mientras tanto, como resultado de los esfuerzos, se hicieron nuevas fibras con atenuación de 20 dB/km y una banda pasante de 1 GHz para un largo de 1 km, con la perspectiva de sustituir los cables coaxiales. La utilización de fibras de 100 µm de diámetro, envueltas en nylon resistente, permitirían la construcción de hilos tan fuertes que no podían romperse con las manos. Hoy ya existen fibras ópticas con atenuaciones tan pequeñas de hasta 1 dB/km, lo que es muchísimo menor a las pérdidas de un cable coaxial. El artículo de Kao-Hockman estimuló a algunos investigadores a producir dichas fibras con bajas pérdidas. El gran avance se produjo en 1970, cuando los investigadores Maurer, Keck, Schultz y Zimar que trabajaban para Corning Glass, fabricaron la primera fibra óptica aplicando impurezas de titanio en sílice, con cientos de metros de largo con la claridad cristalina que Kao y Hockman habían propuesto. Las pérdidas eran de 17 dB/km. Durante esta década las técnicas de fabricación se mejoraron, consiguiendo pérdidas de tan solo 0,5 dB/km. Poco después, Panish y Hayashi, de los laboratorios Bell, mostraron un láser de semiconductores que podía funcionar continuamente a temperatura ambiente. En 1978 ya se transmitía a 10 Gb km/segundos. Además, John MacChesney y sus colaboradores, también de los laboratorios Bell, desarrollaron independientemente métodos de preparación de fibras. Todas estas actividades marcaron un punto decisivo ya que ahora, existían los medios para llevar las comunicaciones de fibra óptica fuera de los laboratorios, al campo de la ingeniería habitual. Durante la siguiente década, a medida que continuaban las investigaciones, las fibras ópticas mejoraron constantemente su transparencia. El 22 de abril de 1977, General Telephone and Electronics envió la primera transmisión telefónica a través de fibra óptica, en 6 Mbit/s, en Long Beach, California. El amplificador que marcó un antes y un después en el uso de la fibra óptica en conexiones interurbanas, reduciendo el coste de ellas, fue el amplificador óptico inventado por David N. Payne, de la Universidad de Southampton, y por Emmanuel Desurvire en los Laboratorios Bell. A ambos se les concedió la Medalla Benjamin Franklin en 1988.

Cable submarino de fibra óptica. En 1980, las mejores fibras eran tan transparentes que una señal podía atravesar 240 kilómetros de fibra antes de debilitarse hasta ser indetectable. Pero las fibras ópticas con este grado de transparencia no se podían fabricar usando métodos tradicionales. El gran avance se produjo cuando se dieron cuenta de que el cristal de sílice puro, sin ninguna impureza de metal que absorbiese luz, solamente se podía fabricar directamente a partir de componentes de vapor, evitando de esta forma la contaminación que inevitablemente resultaba del uso convencional de los crisoles de fundición. El progreso se centraba ahora en seleccionar el equilibrio correcto de componentes del vapor y optimizar sus reacciones. La tecnología en desarrollo se basaba principalmente en el conocimiento de la termodinámica química, una ciencia perfeccionada por tres generaciones de químicos desde su adopción original por parte de Willard Gibbs, en el siglo XIX. También en 1980, AT&T presentó a la Comisión Federal de Comunicaciones de los Estados Unidos un proyecto de un sistema de 978 kilómetros que conectaría las principales ciudades del corredor que iba de Boston a Washington D. C.. Cuatro años después, cuando el sistema comenzó a funcionar, su cable, de menos de 25 centímetros de diámetro, proporcionaba 80.000 canales de voz para conversaciones telefónicas simultáneas. Para entonces, la longitud total de los cables de fibra únicamente en los Estados Unidos alcanzaba 400.000 kilómetros (suficiente para llegar a la luna). Pronto, cables similares atravesaron los océanos del mundo. El primer enlace transoceánico con fibra óptica fue el TAT-8 que comenzó a operar en 1988, usando un cristal tan transparente que los amplificadores para regenerar las señales débiles se podían colocar a distancias de más de 64 kilómetros. Tres años después, otro cable transatlántico duplicó la capacidad del primero. Los cables que cruzan el Pacífico también han entrado en funcionamiento. Desde entonces, se ha empleado fibra óptica en multitud de enlaces transoceánicos o entre ciudades, y paulatinamente se va extendiendo su uso desde las redes troncales de las operadoras hacia los usuarios finales. Hoy en día, debido a sus mínimas pérdidas de señal y a sus óptimas propiedades de ancho de banda, la fibra óptica puede ser usada a distancias más largas que el cable de cobre.

 Además, las fibras por su peso y tamaño reducido, hace que sea muy útil en entornos donde el cable de cobre sería impracticable.

Proceso de fabricación  Artículo principal: Fabricación de la fibra óptica. Una vez obtenida mediante procesos químicos la materia de la fibra óptica, se pasa a su fabricación. Proceso continuo en el tiempo que básicamente se puede describir a través de tres etapas; la fabricación de la preforma, el estirado de ésta y por último las pruebas y mediciones. Para la creación de la preforma existen cuatro procesos que son principalmente utilizados. La etapa de fabricación de la preforma puede ser a través de alguno de los siguientes métodos: 

M.C.V.D Modified Chemical Vapor Deposition

Fue desarrollado originalmente por Corning Glass y modificado por los Laboratorios Bell Telephone para su uso industrial. Utiliza un tubo de cuarzo puro de donde se parte y es depositado en su interior la mezcla de dióxido de silicio y aditivos de dopado en forma de capas concéntricas. A continuación en el proceso industrial se instala el tubo en un torno giratorio. El tubo es calentado hasta alcanzar una temperatura comprendida entre 1.400 °C y 1.600 °C mediante un quemador de hidrógeno y oxígeno. Al girar el torno, el quemador  comienza a desplazarse a lo largo del tubo. Por un extremo del tubo se introducen los aditivos de dopado, parte fundamental del proceso, ya que de la proporción de estos aditivos dependerá el perfil final del índice de refracción del núcleo. La deposición de las sucesivas capas se obtienen de las sucesivas pasadas del quemador, mientras el torno gira; quedando de esta forma sintetizado el núcleo de la fibra óptica. La operación que resta es el colapso, se logra igualmente con el continuo desplazamiento del quemador, solo que ahora a una temperatura comprendida entre 1.700 °C y 1.800 °C. Precisamente es ésta temperatura la que garantiza el ablandamiento del cuarzo, convirtiéndose así el tubo en el cilindro macizo que constituye la preforma. Las dimensiones de la preforma suelen ser de un metro de longitud útil y de un centímetro de diámetro exterior. 

V.A.D Vapor Axial Deposition

Su funcionamiento se basa en la técnica desarrollada por la Nippon Telephone and Telegraph (N.T.T), muy utilizado en Japón por compañías dedicadas a la fabricación de fibras ópticas. La materia prima que utiliza es la misma que el método M.C.V.D, su diferencia con éste radica, que en este último solamente se depositaba el núcleo, mientras que en este además del núcleo de la FO se deposita el revestimiento. Por esta razón debe cuidarse que en la zona de deposición axial o núcleo, se deposite más dióxido de germanio que en la periferia, lo que se logran a través de la introducción de los parámetros de diseño en el software que sirve de apoyo en el proceso de fabricación. A partir de un cilindro de vidrio auxiliar que sirve de soporte para la preforma, se inicia el proceso de creación de ésta, depositándose ordenadamente los materiales, a partir del extremo del cilindro quedando así conformada la llamada "preforma porosa". Conforme su tasa de crecimiento se va

desprendiendo del cilindro auxiliar de vidrio. El siguiente paso consiste en el colapsado, donde se somete la preforma porosa a una temperatura comprendida entre los 1.500 °C y 1.700 °C, lográndose así el reblandecimiento del cuarzo. Quedando convertida la preforma porosa hueca en su interior en el cilindro macizo y transparente, mediante el cual se suele describir la preforma. Comparado con el método anterior (M.C.V.D) tiene la ventaja de que permite obtener  preformas con mayor diámetro y mayor longitud, a la vez que precisa un menor aporte energético. El inconveniente más destacado es la sofisticación del equipamiento necesario para su realización. 

O.V.D Outside Vapor Deposition

Desarrollado por Corning Glass Work . Parte de una varilla de substrato cerámica y un quemador. En la llama del quemador son introducidos los cloruros vaporosos y ésta caldea la varilla. A continuación se realiza el proceso denominado síntesis de la preforma, que consiste en el secado de la misma mediante cloro gaseoso y el correspondiente colapsado de forma análoga a los realizados con el método V.A.D, quedando así sintetizados el núcleo y revestimiento de la preforma. Entre las Ventajas, es de citar que las tasas de deposición que se alcanzan son del orden de , lo que representa una tasa de fabricación de FO de , habiendo sido eliminadas las pérdidas iniciales en el paso de estirado de la preforma. También es posible la fabricación de fibras de muy baja atenuación y de gran calidad mediante la optimización en el proceso de secado, porque los perfiles así obtenidos son lisos y sin estructura anular  reconocible. 

P.C.V.D Plasma Chemical Vapor Deposition

Es desarrollado por Philips, se caracteriza por la obtención de perfiles lisos sin estructura anular reconocible. Su principio se basa en la oxidación de los cloruros de silicio y germanio, creando en éstos un estado de plasma, seguido del proceso de deposición interior.

La etapa de estirado de la preforma Sea cualquiera que se utilice de las técnicas que permiten la construcción de la preforma, es común a todas el proceso de estirado de ésta. Consiste básicamente en la existencia de un horno tubular abierto, en cuyo interior se somete la preforma a una temperatura de 2.000 °C, logrando así el reblandecimiento del cuarzo y quedando fijado el diámetro exterior de la FO. Este diámetro se ha de mantener constante mientras se aplica una tensión sobre la preforma, para lograr ésto precisamente la constancia y uniformidad en la tensión de tracción y la ausencia de corrientes de convección en el interior del horno, son los factores que lo permiten. En este proceso se ha de cuidar que en la atmósfera interior del horno esté aislada de partículas provenientes del exterior para evitar que la superficie reblandecida de la FO pueda ser contaminada, o se puedan crear microfisuras, con la consecuente e inevitable rotura de la fibra. También es aquí donde se aplica a la fibra un material sintético, que generalmente es un polimerizado viscoso, el cual posibilita las elevadas velocidades de estirado, comprendidas entre y , conformándose así una capa uniforme

sobre la fibra totalmente libre de burbujas e impurezas. Posteriormente se pasa al endurecimiento de la protección antes descrita quedando así la capa definitiva de polímero elástico. Esto se realiza habitualmente mediante procesos térmicos o a través de procesos de reacciones químicas mediante el empleo de radiaciones ultravioletas.

Aplicaciones Su uso es muy variado: desde comunicaciones digitales y joyas, pasando por sensores y llegando a usos decorativos, como árboles de Navidad, veladores y otros elementos similares. Aplicaciones de la fibra monomodo: Cables submarinos, cables interurbanos, etc.

1998 joya en Fibra óptica oro blanco y diamantes ganadora de competencia de design en Tokio

Comunicaciones con fibra óptica La fibra óptica se emplea como medio de transmisión para las redes de telecomunicaciones, ya que por su flexibilidad los conductores ópticos pueden agruparse formando cables. Las fibras usadas en este campo son de plástico o de vidrio, y algunas veces de los dos tipos. Para usos interurbanos son de vidrio, por la baja atenuación que tienen.

El FTP La fibra óptica posee una variante llamada FTP (No confundir con el protocolo FTP) El FTP , o Par trenzado de fibra óptica en español, es la combinación de la fiabilidad del par  trenzado y la velocidad de la fibra óptica, se emplea solo en instalaciones científico-militares gracias a la velocidad de transmisión 10gb/s, no está disponible para el mercado civil actualmente, su costo es 3 veces mayor al de la fibra óptica. Para las comunicaciones se emplean fibras multimodo y monomodo, usando las multimodo para distancias cortas (hasta 500 m) y las monomodo para acoplamientos de larga distancia. Debido a que las fibras monomodo son más sensibles a los empalmes, soldaduras y conectores, las fibras y los componentes de éstas son de mayor costo que los de las fibras multimodo.

Sensores de fibra óptica

Las fibras ópticas se pueden utilizar como sensores para medir la tensión, la temperatura, la presión y otros parámetros. El tamaño pequeño y el hecho de que por ellas no circula corriente eléctrica le da ciertas ventajas respecto al sensor eléctrico. Las fibras ópticas se utilizan como hidrófonos para los sismos o aplicaciones de sónar. Se ha desarrollado sistemas hidrofónicos con más de 100 sensores usando la fibra óptica. Los hidrófonos son usados por la industria de petróleo así como las marinas de guerra de algunos países. La compañía alemana Sennheiser desarrolló un micrófono que trabajaba con un láser y las fibras ópticas. Los sensores de fibra óptica para la temperatura y la presión se han desarrollado para pozos petrolíferos. Estos sensores pueden trabajar a mayores temperaturas que los sensores de semiconductores. Otro uso de la fibra óptica como un sensor es el giroscopio óptico que usa el Boeing 767 y el uso en microsensores del hidrógeno.

Iluminación Otro uso que le podemos dar a la fibra óptica es el de iluminar cualquier espacio. Debido a las ventajas que este tipo de iluminación representa en los últimos años ha empezado a ser  muy utilizado. Entre las ventajas de la iluminación por fibra podemos mencionar: 

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 Ausencia de electricidad y calor: Esto se debe a que la fibra sólo tiene la capacidad de transmitir los haces de luz además de que la lámpara que ilumina la fibra no está en contacto directo con la misma. Se puede cambiar de color la iluminación sin necesidad de cambiar la lámpara: Esto se debe a que la fibra puede transportar el haz de luz de cualquier color sin importar el color de la fibra. Con una lámpara se puede hacer una iluminación más amplia por medio de fibra: Esto es debido a que con una lámpara se puede iluminar varias fibras y colocarlas en diferentes lugares.

Más usos de la fibra óptica 

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Se puede usar como una guía de onda en aplicaciones médicas o industriales en las que es necesario guiar un haz de luz hasta un blanco que no se encuentra en la línea de visión. La fibra óptica se puede emplear como sensor para medir tensiones, temperatura, presión así como otros parámetros. Es posible usar latiguillos de fibra junto con lentes para fabricar instrumentos de visualización largos y delgados llamados endoscopios. Los endoscopios se usan en medicina para visualizar objetos a través de un agujero pequeño. Los endoscopios industriales se usan para propósitos similares, como por ejemplo, para inspeccionar el interior de turbinas. Las fibras ópticas se han empleado también para usos decorativos incluyendo iluminación, árboles de Navidad.

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Líneas de abonado Las fibras ópticas son muy usadas en el campo de la iluminación. Para edificios donde la luz puede ser recogida en la azotea y ser llevada mediante fibra óptica a cualquier  parte del edificio. También es utilizada para trucar el sistema sensorial de los taxis provocando que el taxímetro (algunos le llaman cuentafichas) no marque el costo real del viaje. Se emplea como componente en la confección del hormigón translúcido, invención creada por el arquitecto húngaro Ron Losonczi, que consiste en una mezcla de hormigón y fibra óptica formando un nuevo material que ofrece la resistencia del hormigón pero adicionalmente, presenta la particularidad de dejar traspasar la luz de par en par.

Características La fibra óptica es una guía de ondas dieléctrica que opera a frecuencias ópticas.

Núcleo y revestimiento de la fibra óptica. Cada filamento consta de un núcleo central de plástico o cristal (óxido de silicio y germanio) con un alto índice de refracción, rodeado de una capa de un material similar con un índice de refracción ligeramente menor. Cuando la luz llega a una superficie que limita con un índice de refracción menor, se refleja en gran parte, cuanto mayor sea la diferencia de índices y mayor el ángulo de incidencia, se habla entonces de reflexión interna total. En el interior de una fibra óptica, la luz se va reflejando contra las paredes en ángulos muy abiertos, de tal forma que prácticamente avanza por su centro. De este modo, se pueden guiar las señales luminosas sin pérdidas por largas distancias.  A lo largo de toda la creación y desarrollo de la fibra óptica, algunas de sus características han ido cambiando para mejorarla. Las características más destacables de la fibra óptica en la actualidad son: 

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Cobertura más resistente: La cubierta contiene un 25% más material que las cubiertas convencionales. Uso dual (interior y exterior): La resistencia al agua y emisiones ultravioleta, la cubierta resistente y el funcionamiento ambiental extendido de la fibra ó ptica contribuyen a una mayor confiabilidad durante el tiempo de vida de la fibra.

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Mayor protección en lugares húmedos: Se combate la intrusión de la humedad en el interior de la fibra con múltiples capas de protección alrededor de ésta, lo que proporciona a la fibra, una mayor vida útil y confiabilidad en lugares húmedos. Empaquetado de alta densidad: Con el máximo número de fibras en el menor  diámetro posible se consigue una más rápida y más fácil instalación, donde el cable debe enfrentar dobleces agudos y espacios estrechos. Se ha llegado a conseguir un cable con 72 fibras de construcción súper densa cuyo diámetro es un 50% menor al de los cables convencionales.

Funcionamiento Los principios básicos de su funcionamiento se justifican aplicando las leyes de la óptica geométrica, principalmente, la ley de la refracción (principio de reflexión interna total) y la ley de Snell. Su funcionamiento se basa en transmitir por el núcleo de la fibra un haz de luz, tal que este no atraviese el revestimiento, sino que se refleje y se siga propagando. Esto se consigue si el índice de refracción del núcleo es mayor al índice de refracción del revestimiento, y también si el ángulo de incidencia es superior al ángulo límite.

Ventajas 

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Una banda de paso muy ancha, lo que permite flujos muy elevados (del orden del Ghz). Pequeño tamaño, por lo tanto ocupa poco espacio. Gran flexibilidad, el radio de curvatura puede ser inferior a 1 cm, lo que facilita la instalación enormemente. Gran ligereza, el peso es del orden de algunos gramos por kilómetro, lo que resulta unas nueve veces menos que el de un cable convencional. Inmunidad total a las perturbaciones de origen electromagnético, lo que implica una calidad de transmisión muy buena, ya que la señal es inmune a las tormentas, chisporroteo... Gran seguridad: la intrusión en una fibra óptica es fácilmente detectable por el debilitamiento de la energía luminosa en recepción, además, no radia nada, lo que es particularmente interesante para aplicaciones que requieren alto nivel de confidencialidad. No produce interferencias. Insensibilidad a los parásitos, lo que es una propiedad principalmente utilizada en los medios industriales fuertemente perturbados (por ejemplo, en los túneles del metro). Esta propiedad también permite la coexistencia por los mismos conductos de cables ópticos no metálicos con los cables de energía eléctrica.  Atenuación muy pequeña independiente de la frecuencia, lo que permite salvar  distancias importantes sin elementos activos intermedios. Puede proporcionar  comunicaciones hasta los 70 km. antes de que sea necesario regenerar la señal, además, puede extenderse a 150 km. utilizando amplificadores láser. Gran resistencia mecánica (resistencia a la tracción, lo que facilita la instalación). Resistencia al calor, frío, corrosión.

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Facilidad para localizar los cortes gracias a un proceso basado en la telemetría, lo que permite detectar rápidamente el lugar y posterior reparación de la avería, simplificando la labor de mantenimiento. Con un coste menor respecto al cobre. Factores ambientales.

Desventajas  A pesar de las ventajas antes enumeradas, la fibra óptica presenta una serie de desventajas frente a otros medios de transmisión, siendo las más relevantes las siguientes:   

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La alta fragilidad de las fibras. Necesidad de usar transmisores y receptores más caros. Los empalmes entre fibras son difíciles de realizar, especialmente en el campo, lo que dificulta las reparaciones en caso de ruptura del cable. No puede transmitir electricidad para alimentar repetidores intermedios. La necesidad de efectuar, en muchos casos, procesos de conversión eléctrica-óptica. La fibra óptica convencional no puede transmitir potencias elevadas .2 No existen memorias ópticas. La fibra óptica no transmite energía eléctrica, esto limita su aplicación donde el terminal de recepción debe ser energizado desde una línea eléctrica. La energía debe proveerse por conductores separados. Las moléculas de hidrógeno pueden difundirse en las fibras de silicio y producir  cambios en la atenuación. El agua corroe la superficie del vidrio y resulta ser el mecanismo más importante para el envejecimiento de la fibra óptica. Incipiente normativa internacional sobre algunos aspectos referentes a los parámetros de los componentes, calidad de la transmisión y pruebas.

Tipos Las diferentes trayectorias que puede seguir un haz de luz en el interior de una fibra se denominan modos de propagación. Y según el modo de propagación tendremos dos tipos de fibra óptica: multimodo y monomodo.

Tipos de fibra óptica.

Fibra multimodo

Una fibra multimodo es aquella en la que los haces de luz pueden circular por más de un modo o camino. Esto supone que no llegan todos a la vez. Una fibra multimodo puede tener  más de mil modos de propagación de luz. Las fibras multimodo se usan comúnmente en aplicaciones de corta distancia, menores a 2 km, es simple de diseñar y económico. El núcleo de una fibra multimodo tiene un índice de refracción superior, pero del mismo orden de magnitud, que el revestimiento. Debido al gran tamaño del núcleo de una fibra multimodo, es más fácil de conectar y tiene una mayor tolerancia a componentes de menor precisión. Dependiendo el tipo de índice de refracción del núcleo, tenemos dos tipos de fibra multimodo: 

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Índice escalonado: en este tipo de fibra, el núcleo tiene un índice de refracción constante en toda la sección cilíndrica, tiene alta dispersión modal. Índice gradual: mientras en este tipo, el índice de refracción no es constante, tiene menor dispersión modal y el núcleo se constituye de distintos materiales.

 Además, según el sistema ISO 11801 para clasificación de fibras multimodo según su ancho de banda se incluye el +pichar (multimodo sobre láser) a los ya existentes OM1 y OM2 (multimodo sobre LED). 

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OM1: Fibra 62.5/125 µm, soporta hasta Gigabit Ethernet (1 Gbit/s), usan LED como emisores OM2: Fibra 50/125 µm, soporta hasta Gigabit Ethernet (1 Gbit/s), usan LED como emisores OM3: Fibra 50/125 µm, soporta hasta 10 Gigabit Ethernet (300 m), usan láser  (VCSEL) como emisores.

Bajo OM3 se han conseguido hasta 2000 MHz km (10 Gbit/s), es decir, una velocidades 10 veces mayores que con OM1.

Fibra monomodo Una fibra monomodo es una fibra óptica en la que sólo se propaga un modo de luz. Se logra reduciendo el diámetro del núcleo de la fibra hasta un tamaño (8,3 a 10 micrones) que sólo permite un modo de propagación. Su transmisión es paralela al eje de la fibra. A diferencia de las fibras multimodo, las fibras monomodo permiten alcanzar grandes distancias (hasta 400 km máximo, mediante un láser de alta intensidad) y transmitir elevadas tasas de información (decenas de Gbit/s).

Tipos según su diseño De acuerdo a su diseño, existen dos tipos de cable de fibra óptica

Cable de estructura holgada Es un cable empleado tanto para exteriores como para interiores que consta de varios tubos de fibra rodeando un miembro central de refuerzo y provisto de una cubierta protectora. Cada tubo de fibra, de dos a tres milímetros de diámetro, lleva varias fibras ópticas que descansan

holgadamente en él. Los tubos pueden ser huecos o estar llenos de un gel hidrófugo que actúa como protector antihumedad impidiendo que el agua entre en la fibra. El tubo holgado aísla la fibra de las fuerzas mecánicas exteriores que se ejerzan sobre el cable. Su núcleo se complementa con un elemento que le brinda resistencia a la tracción que bien puede ser de varilla flexible metálica o dieléctrica como elemento central o de hilaturas de  Aramida o fibra de vidrio situadas periféricamente.

Cable de estructura ajustada Es un cable diseñado para instalaciones en el interior de los edificios, es más flexible y con un radio de curvatura más pequeño que el que tienen los cables de estructura holgada. Contiene varias fibras con protección secundaria que rodean un miembro central de tracción, todo ello cubierto de una protección exterior. Cada fibra tiene una protección plástica extrusionada directamente sobre ella, hasta alcanzar un diámetro de 900 µm rodeando al recubrimiento de 250 µm de la fibra óptica. Esta protección plástica además de servir como protección adicional frente al entorno, también provee un soporte físico que serviría para reducir su coste de instalación al permitir reducir las bandejas de empalmes.

Componentes de la fibra óptica Dentro de los componentes que se usan en la fibra óptica caben destacar los siguientes: los conectores, el tipo de emisor del haz de luz, los conversores de luz, etc. Transmisor de energía óptica. Lleva un modulador para transformar la señal electrónica entrante a la frecuencia aceptada por la fuente luminosa, la cual convierte la señal electrónica (electrones) en una señal óptica (fotones) que se emite a través de la fibra óptica. Detector de energía óptica. Normalmente es un fotodiodo que convierte la señal óptica recibida en electrones (es necesario también un amplificador para generar la señal) Su componente es el silicio y se conecta a la fuente luminosa y al detector de energía óptica. Dichas conexiones requieren una tecnología compleja.

Tipos de pulido Los extremos de la fibra necesitan un acabado específico en función de su forma de conexión. Los acabados más habituales son:  

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Plano: Las fibras se terminan de forma plana perpendicular a su eje. PC: (Phisical Contact) Las fibras son terminadas de forma convexa, poniendo en contacto los núcleos de ambas fibras. SPC: (Super PC) Similar al PC pero con un acabado más fino. Tiene menos pérdidas de retorno. UPC: (Ultra PC) Similar al anterior pero aún mejor. Enhanced UPC: Mejora del anterior para reducir las pérdidas de retorno.  APC: (Angled PC) Similar al UPC pero con el plano de corte ligeramente inclinado. Proporciona unas pérdidas similares al Enhanced UPC.

Tipos de conectores Estos elementos se encargan de conectar las líneas de fibra a un elemento, ya puede ser un transmisor o un receptor. Los tipos de conectores disponibles son muy variados, entre los que podemos encontrar se hallan los siguientes:

Tipos de conectores de la fibra óptica.     

FC, que se usa en la transmisión de datos y en las telecomunicaciones. FDDI, se usa para redes de fibra óptica. LC y MT-Array que se utilizan en transmisiones de alta densidad de datos. SC y SC-Dúplex se utilizan para la transmisión de datos. ST o BFOC se usa en redes de edificios y en sistemas de seguridad.

Emisores del haz de luz Estos dispositivos se encargan de convertir la señal eléctrica en señal luminosa, emitiendo el haz de luz que permite la transmisión de datos, estos emisores pueden ser de dos tipos: 

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LEDs. Utilizan una corriente de 50 a 100 mA, su velocidad es lenta, solo se puede usar en fibras multimodo, pero su uso es fácil y su tiempo de vida es muy grande, además de ser económicos. Lasers. Este tipo de emisor usa una corriente de 5 a 40 mA, son muy rápidos, se puede usar con los dos tipos de fibra, monomodo y multimodo, pero por el contrario su uso es difícil, su tiempo de vida es largo pero menor que el de los LEDs y también son mucho más costosos.

Conversores luz-corriente eléctrica Este tipo de dispositivos convierten las señales luminosas que proceden de la fibra óptica en señales eléctricas. Se limitan a obtener una corriente a partir de la luz modulada incidente, esta corriente es proporcional a la potencia recibida, y por tanto, a la forma de onda de la señal moduladora.

Se fundamenta en el fenómeno opuesto a la recombinación, es decir, en la generación de pares electrón-hueco a partir de los fotones. El tipo más sencillo de detector corresponde a una unión semiconductora P-N. Las condiciones que debe cumplir un fotodetector para su utilización en el campo de las comunicaciones, son las siguientes: 

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La corriente inversa (en ausencia de luz) debe ser muy pequeña, para así poder  detectar señales ópticas muy débiles (alta sensibilidad). Rapidez de respuesta (gran ancho de banda). El nivel de ruido generado por el propio dispositivo ha de ser mínimo.

Hay dos tipos de detectores: los fotodiodos PIN y los de avalancha APD. 

Detectores PIN: su nombre viene de que se componen de una unión P-N y entre esa unión se intercala una nueva zona de material intrínseco (I), la cual mejora la eficacia del detector.

Se utiliza principalmente en sistemas que permiten una fácil discriminación entre posibles niveles de luz y en distancias cortas. 

Detectores APD: los fotodiodos de avalancha son fotodetectores que muestran, aplicando un alto voltaje en inversa, un efecto interno de ganancia de corriente (aproximadamente 100), debido a la ionización de impacto (efecto avalancha). El mecanismo de estos detectores consiste en lanzar un electrón a gran velocidad (con la energía suficiente), contra un átomo para que sea capaz de arrancarle otro electrón.

Estos detectores se pueden clasificar en tres tipos: 

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de silicio: presentan un bajo nivel de ruido y un rendimiento de hasta el 90% trabajando en primera ventana. Requieren alta tensión de alimentación (200-300V). de germanio: aptos para trabajar con longitudes de onda comprendidas entre 1000 y 1300 nm y con un rendimiento del 70%. de compuestos de los grupos III y V.

Cables de fibra óptica

Sección de un cable de fibra óptica.

Conectores de cable de fibra óptica tipo ST. Un cable de fibra óptica está compuesto por un grupo de fibras ópticas por el cual se transmiten señales luminosas. Las fibras ópticas comparten su espacio con hiladuras de aramida que le confieren la necesaria resistencia a la tracción.

Los cables de fibra óptica proporcionan una alternativa sobre los coaxiales en la industria de la electrónica y las telecomunicaciones. Así, un cable con 8 fibras ópticas tiene un tamaño bastante más pequeño que los utilizados habitualmente, puede soportar las mismas comunicaciones que 60 cables de 1623 pares de cobre o 4 cables coaxiales de 8 tubos, todo ello con una distancia entre repetidores mucho mayor. Por otro lado, el peso del cable de fibra óptica es muchísimo menor que el de los coaxiales, ya que una bobina del cable de 8 fibras antes citado puede pesar del orden de 30 kg/km, lo que permite efectuar tendidos de 2 a 4 km de una sola vez, mientras que en el caso de los cables de cobre no son prácticas distancias superiores a 250 - 300 m. La ―fibra óptica‖ no se suele emplear tal y como se obtiene tras su proceso de creación (tan

sólo con el revestimiento primario), sino que hay que dotarla de más elementos de refuerzo que permitan su instalación sin poner en riesgo al vidrio que la conforma. Es un proceso difícil de llevar a cabo, ya que el vidrio es quebradizo y poco dúctil. Además, la sección de la fibra es muy pequeña, por lo que la resistencia que ofrece a romperse es prácticamente nula. Es por tanto necesario protegerla mediante la estructura que denominamos cable.

Las funciones del cable Las funciones del cable de fibra óptica son varias. Actúa como elemento de protección de la(s) fibra(s) óptica(s) que hay en su interior frente a daños y fracturas que puedan producirse tanto en el momento de su instalación como a lo largo de la vida útil de ésta. Además, proporciona suficiente consistencia mecánica para que pueda manejarse en las mismas condiciones de tracción, compresión, torsión y medioambientales que los cables de conductores. Para ello incorporan elementos de refuerzo y aislamiento frente al exterior.

Instalación y explotación Referente a la instalación y explotación del cable, nos encontramos frente a la cuestión esencial de qué tensión es la máxima que debe admitirse durante el tendido para que el cable no se rompa y se garantice una vida media de unos 20 años. Técnicas de empalme: Los tipos de empalmes pueden ser:  

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Empalme mecánico con el cual se pueden provocar pérdidas del orden de 0,5 dB. Empalme con pegamentos con el cual se pueden provocar pérdidas del orden de 0,2 dB. Empalme por fusión de arco eléctrico con el cual se logran pérdidas del orden de 0,02 dB.

Elementos y diseño del cable de fibra óptica La estructura de un cable de fibra óptica dependerá en gran medida de la función que deba desempeñar esa fibra. A pesar de esto, todos los cables tienen unos elementos comunes que deben ser considerados y que comprenden: el revestimiento secundario de la fibra o fibras que contiene; los elementos estructurales y de refuerzo; la funda exterior del cable, y las protecciones contra el agua. Existen tres tipos de ―revestimiento secundario‖:

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―Revestimiento ceñido‖: Consiste en un material (generalmente plástico duro como el

nylon o el poliéster) que forma una corona anular maciza situada en contacto directo con el revestimiento primario. Esto genera un diámetro externo final que oscila entre 0’5 y 1 mm. Esto proporciona a la fibra una protección contra microcurvaturas, con la

salvedad del momento de su montaje, que hay que vigilar que no las produzca ella misma. 

―Revestimiento holgado hueco‖: Proporciona una cavidad sobredimensionada. S e

emplea un tubo hueco extruido (construido pasando un metal candente por el plástico) de material duro, pero flexible, con un diámetro variable de 1 a 2 mm. El tubo aísla a la fibra de vibraciones y variaciones mecánicas y de temperatura externas. 

―Revestimiento holgado con relleno‖: El revestimiento holgado anterior se puede

rellenar de un compuesto resistente a la humedad, con el objetivo de impedir el paso del agua a la fibra. Además ha de ser suave, dermatológicamente inocuo, fácil de extraer, autorregenerativo y estable para un rango de temperaturas que oscila entre los ¬ 55 y los 85 °C Es frecuente el empleo de derivados del petróleo y compuestos de silicona para este cometido.

Elementos estructurales Los elementos estructurales no son cable y tienen como misión proporcionar el núcleo alrededor del cual se sustentan las fibras, ya sean trenzadas alrededor de él o dispersándose de forma paralela a él en ranuras practicadas sobre el elemento a tal efecto.

Elementos de refuerzo Tienen por misión soportar la tracción a la que éste se ve sometido para que ninguna de sus fibras sufra una elongación superior a la permitida. También debe evitar posibles torsiones. Han de ser materiales flexibles y, ya que se emplearán kilómetros de ellos han de tener un coste asequible. Se suelen utilizar materiales como el acero, Kevlar y la fibra de vidrio.

Funda Por último, todo cable posee una funda, generalmente de plástico cuyo objetivo es proteger  el núcleo que contiene el medio de transmisión frente a fenómenos externos a éste como son la temperatura, la humedad, el fuego, los golpes externos, etc. Dependiendo de para qué sea destinada la fibra, la composición de la funda variará. Por ejemplo, si va a ser instalada en canalizaciones de planta exterior, debido al peso y a la tracción bastará con un revestimiento de polietileno extruido. Si el cable va a ser aéreo, donde sólo importa la tracción en el momento de la instalación nos preocupará más que la funda ofrezca resistencia a las heladas y al viento. Si va a ser enterrado, querremos una funda que, aunque sea más pesada, soporte golpes y aplastamientos externos. En el caso de las fibras submarinas la funda será una compleja superposición de varias capas con diversas funciones aislantes.

Pérdida en los cables de Fibra Óptica  A la pérdida de potencia a través del medio se conoce como Atenuación, es expresada en decibelios, con un valor positivo en dB, es causada por distintos motivos, como la

disminución en el ancho de banda del sistema, velocidad, eficiencia. La fibra de tipo multimodal, tiene mayor pérdida debido a que la onda luminosa se dispersa originada por las impurezas. Las principales causas de pérdida en el medio son:      

Pérdidas por absorción Pérdida de Rayleigh Dispersión cromática Pérdidas por radiación Dispersión modal Pérdidas por acoplamiento

Pérdidas por absorción. Ocurre cuando las impurezas en la fibra absorben la luz, y esta se convierte en energía calorífica; las pérdidas normales van de 1 a 1000 dB/Km. Pérdida de Rayleigh. En el momento de la manufactura de la fibra, existe un momento donde no es líquida ni sólida y la tensión aplicada durante el enfriamiento puede provocar  microscópicas irregularidades que se quedan permanentemente; cuando los rayos de luz pasan por la fibra, estos se difractan haciendo que la luz vaya en diferentes direcciones. Dispersión cromática. Esta dispersión sólo se observa en las fibras tipo unimodal, ocurre cuando los rayos de luz emitidos por la fuente y se propagan sobre el medio, no llegan al extremo opuesto en el mismo tiempo; esto se puede solucionar cambiando el emisor fuente. Pérdidas por radiación. Estas pérdidas se presentan cuando la fibra sufre de dobleces, esto puede ocurrir en la instalación y variación en la trayectoria, cuando se presenta discontinuidad en el medio. Dispersión modal. Es la diferencia en los tiempos de propagación de los rayos de luz. Pérdidas por acoplamiento. Las pérdidas por acoplamiento se dan cuando existen uniones de fibra, se deben a problemas de alineamiento. Conectores Los conectores más comunes usados en la fibra óptica para redes de área local son los conectores ST,LC,FC Y SC. El conector SC (Set and Connect) es un conector de inserción directa que suele utilizarse en conmutadores Ethernet de tipo Gigabit. El conector ST (Set and Twist) es un conector similar  al SC, pero requiere un giro del conector para su inserción, de modo similar a los conectores coaxiales.

Estándar y protocolo de canal de fibra Estándar  El estándar Fibre Channel FCS por sus siglas en inglés, define un mecanismo de transferencia de datos de alta velocidad, que puede ser usado para conectar estaciones de

trabajo, mainframes, supercomputadoras, dispositivos de almacenamiento, por ejemplo. FCS está dirigido a la necesidad de transferir a muy alta velocidad un gran volumen de información y puede reducir a los sistemas de manufactura, de la carga de soportar una gran variedad de canales y redes, así mismo provee de un solo estándar para las redes, almacenamiento y la transferencia de datos.

Protocolo UNI Es la interfaz entre el protocolo SCSI y el canal de fibra. Las principales características son las siguientes:  

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Lleva a cabo de 266 Mbit/s a 4 Gbit/s. Soporta tanto medios ópticos como eléctricos, trabajando de 133 Mbit/s a 1062 Mbit/s con distancias superiores a 10 km. Soporte para múltiples niveles de costo y performance. Habilidad para transmitir múltiples juegos de comandos, incluidos IP, SCSI, IPI, HIPPIFP, audio y video.

El canal de fibra consiste en las siguientes capas:   

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FC-0 – La interface hacia la capa física FC-1- La codificación y decodificación de los datos capa de enlace. FC-2- La transferencia de tramas, secuencias e intercambio, comprende el protocolo de unidad de información (PDU´s). FC-3- Servicios comunes requeridos para las características avanzadas como el desarmado de tramas y multicast. FC-4- Interface de aplicación que puede ejecutarse sobre el canal de fibra como el protocolo de canal de fibra para SCSI (FCP)

Tipos de dispersión La dispersión es la propiedad física inherente de las fibras ópticas, que define el ancho de banda y la interferencia ínter simbólica (ISI). 

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Dispersión intermodal: también conocida como dispersión modal, es causada por la diferencia en los tiempos de propagación de los rayos de luz que toman diferentes trayectorias por una fibra. Este tipo de dispersión solo afecta a las fibras multimodo. Dispersión intramodal del material: esto es el resultado de las diferentes longitudes de onda de la luz que se propagan a distintas velocidades a través de un medio dado. Dispersión intramodal de la guía de onda: Es función del ancho de banda de la señal de información y la configuración de la guía generalmente es más pequeña que la dispersión anterior y por lo cual se puede despreciar.

FTTH La tecnología de telecomunicaciones FTTH (del inglés Fiber To The Hom e ), también conocida como fibra hasta la casa o fibra hasta el hogar , enmarcada dentro de las tecnologías FTTx, se basa en la utilización de cables de fibra óptica y sistemas de distribución ópticos adaptados a esta tecnología para la distribución de servicios avanzados, como el Triple Play: telefonía, Internet de banda ancha y televisión, a los hogares y negocios de los abonados. La implantación de esta tecnología está tomando fuerza, especialmente en países como Estados Unidos, Uruguay, Japón y países de Europa, donde muchos operadores reducen la promoción de servicios ADSL en beneficio de la fibra óptica con el objetivo de proponer  servicios muy atractivos de banda ancha para el usuario (música, vídeos, fotos, etc.)

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1 Arquitectura 2 Disponibilidad 2.1 EEUU 2.2 Japón 2.3 Europa 2.4 Corea del Sur  2.5 América del Sur  2.6 México 3 Instalación de redes FTTH 4 Véase también 5 Referencias 6 Enlaces externos o o o o o o

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Arquitectura La tecnología FTTH propone la utilización de fibra óptica hasta la casa del usuario o cliente de fibra (usuario final). La red de acceso entre el abonado y el último nodo de distribución puede realizarse con una o dos fibras ópticas dedicadas a cada usuario (una conexión puntopunto que resulta en una topología en estrella) o una red óptica pasiva (del inglés Passive Optical Network , PON) que usa una estructura arborescente con una fibra en el lado de la red y varias fibras en el lado usuario. 

Las arquitecturas basadas en divisores ópticos pasivos se definen como un sistema que no tiene elementos electrónicos activos en el bucle y cuyo elemento principal es el dispositivo divisor de haz (splitter) que, dependiendo de la dirección del haz de luz divide el haz entrante y lo distribuye hacia múltiples fibras o lo combina dentro de una misma fibra. La filosofía de esta arquitectura se basa pues en compartir los costes del segmento óptico entre los diferentes terminales, de forma que se pueda reducir el número de fibras ópticas. Así, por ejemplo, mediante un splitter óptico, una señal de vídeo se puede transmitir desde una fuente a múltiples usuarios.

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La topología en estrella provee de 1 ó 2 fibras dedicadas a un mismo usuario, proporcionando el mayor ancho de banda pero requiriendo cables con mayor número de fibras ópticas en la central de comunicaciones y un mayor número de emisores láser en los equipos de telecomunicaciones.

Disponibilidad EEUU En Estados Unidos destacan la compañía de telecomunicaciones Verizon, con inversiones superiores a los 60 000 millones de dólares hasta 2010, buscando pasar a 14 millones de hogares con FTTH[cita requerida]; SBC, con una inversión de 6000 millones de dólares en los próximos 5 años, para pasar 18 millones de hogares con FTTH [cita requerida]; y BellSouth, con una inversión de 3.500 millones de dólares en los próximos 5 años para pasar 8 millones de hogares conectados [cita requerida].

Japón En Japón, donde la tasa de penetración de la banda ancha alcanza ya al 40% de la población, había ya más de 3 millones de hogares conectados a FTTH a mediados de 2005[cita requerida], y las previsiones apuntan a los 30 millones de clientes para 2010, donde compañías destacadas como NTT han anunciado 38 000 M€ de inversión con el objetivo de alcanzar esta meta[cita requerida].

Europa 

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En Francia, Free ha anunciado su proyecto de FTTH y ha comprado a Cité Fibre, que ya ofrece fibra óptica hasta casa a una velocidad de 100 Mbit/s y ofreciendo servicios de Triple Play con un despliegue inicial por diferentes distritos de París a través de la compañía Nicominvest, mientras que France Telecom tiene intención de desplegar su propia red de fibra óptica con un potencial mercado para 2008. Aunque en Francia, en 2009, la mayor parte de clientes de redes de banda muy ancha son en FTTB, por  Numericable. Los operadores esperan a la legislación sobre la mutualisacion de la(s) fibra(s) antes de hacer mas FTTH. En el 2013, Free es un actor marginal en este mercado desarrollado por Orange, SFR Bouygues et Numericable. En Holanda, los habitantes de la ciudad de Nuenen han construido su propia infraestructura de FTTH de 100Mbit/s simétrica, tratándose de la primera alternativa de este tipo en Europa respecto a los modelos de operadores tradicionales de telecomunicaciones. KPN Telecom se prepara para extender su red de fibra óptica desde los países bajos y Alemania con un mercado potencial de más de 25 millones de clientes[cita requerida]. En Reino Unido, la compañía NTL está realizando las pruebas necesarias para poder  ofrecer a sus clientes conexiones de 100 Mbit/s a sus clientes mediante el despliegue de una red FTTH por el país [cita requerida]. En España, Telefónica realizó las primeras pruebas de campo en Pozuelo de Alarcón y Campamento (Madrid),1 alcanzando velocidades de 50 Mbit/s. Desde el 26 de

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agosto de 2008, Telefónica ya ofrece comercialmente cuatro paquetes Triple play sobre su red FTTH.2 Desde 2005 se está desplegando la primera red de fibra hasta el hogar en la zona de los valles mineros del Principado de Asturias. Una inversión de capital meramente público mediante la cual se pretende lograr una reconversión de las zonas mineras ya deprimidas desde hace años por la decadencia del sector. Se trata del primer proyecto de estas características en España, y se ha creado una empresa pública, el Gestor de Infraestructuras Públicas de Telecomunicación del Principado de  Asturias S.A. (GIT), que se encarga de gestionar esta red de FTTH y posibles futuras infraestructuras públicas, a este proyecto se le conoce como red asturcón. El 13 de noviembre de 2008, la Comisión del Mercado de las Telecomunicaciones autorizó a Telefónica a comercializar este servicio, tras verificar su correcto funcionamiento. En Letonia, Lattelecom, tiene previsto instalar redes de FTTH en el 80% del país, ofreciendo servicios de conexión a internet de 500 Mbit/s, 200 Mbit/s, y 100 Mbit/s. Que ya ofrece esos servicios en las grandes ciudades del país. En Andorra, STA (actualmente reconvertida en Andorra Telecom) realizó las primeras pruebas piloto a finales de 2007, que sirvieron como punto de partida para una cobertura a todos los hogares andorranos para el año 2010. Desde mayo de 2008 está comercializando la FTTH con velocidades de hasta 100 Mbit/s con servicios de Triple Play.

Corea del Sur  Corea es el país del mundo con mayor penetración de banda ancha, con un 58% de implantación en hogares en 2011.3 El lanzamiento de "lu-Korea vision" pretende posicionar a Corea en la vanguardia mundial cuyas primeras ofertas comerciales de FTTH se han producido ya en abril de 2005.

América del Sur  

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En Argentina desde mediados de 2009, la empresa IPLAN 4 comenzó a ofrecer este servicio. En el Gran Buenos Aires (Suburbios de Buenos Aires), la empresa Claro está ofreciendo internet y telefonia con este servicio. En San Juan, la empresa San Juan Cable Color está ofreciendo en conjunto a Telmex, un Triple Play usando FTTH, con el nombre de io Total . En la Ciudad autónoma de Buenos Aires desde 2011 la empresa Phonevision brinda FFTH a clientes residenciales.5 En Brasil Telefónica Brasil brinda su servicio FTTH principalmente en São Paulo y alrededores, con planes de llegar al millón de clientes de fibra antes de 2015 . 6 En Rio de Janeiro y São Paulo, TIM ofrece desde 2011 planes de alta velocidad usando FFTH en conjunto a VDSL.7 Oi (anteriormente Brasil Telecom) brinda su servicio hasta 200 Mbit/s en las ciudades de Belo Horizonte y Río de Janeiro.8 GVT brinda su servicio de 100 Mbit/s en 56 localidades dentro de los estados de Rio Grande do Sul, Paraná, Goiás, Santa Catarina, Minas Gerais, Espírito Santo, Bahia y el Distrito Federal.9 En Chile, desde fines del 2004, la empresa GTD Manquehue ofrece el servicio FTTH de 100 Mbit/s simétricos a algunas comunas de Santiago .10 En el sur de Chile, la empresa Telefónica del Sur ofrece servicios de televisión digital e internet mediante el

sistema de Fibra óptica a la cuadra. Además, Movistar ha iniciado el despliegue de este servicio.[¿cuándo?][cita requerida] 

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En Colombia, las operadoras estatales UNE EPM y ETB están implementando la opción de FTTH a sus clientes para entregarles velocidades superiores a 30mbps. En este momento, ETB está buscando un crédito de $USD 600 millones para su programa de expansión11 ; Los actuales técnicos instaladores ya se encuentran en la fáse de capacitación sobre el manejo de la fibra optica. El plan píloto comenzará el 15 de mayo de 2013 en la ciudad de Bogotá en las centrales Chicó y Santa Barbara (norte de la ciudad). En Ecuador, La Empresa Netlife ofrece el servicio de FTTH desde el año de 2010, los planes van desde 1 Mbit/s a 12 Mbit/s en capacidad Internacional, en Quito (capital) y Guayaquil. Inicialmente la cobertura está restringida a ciertos sectores de la capital, siendo en la actualidad muy limitados, luego de cubrir en su mayoría a estas ciudades, planean ampliar la cobertura a otras ciudades de importancia. En Paraguay, la Compañía Nacional de Telecomunicaciones COPACO desde el año 2010 ofrece servicios de FTTH que a su vez ofrece un muy buen servicio. Hasta el momento el servicio cubre solamente la capital del país. En Perú, Telmex (ahora fusionada con Claro) inició los trabajos de instalación de fibra óptica a mediados de 2009 en los principales distritos de la capital de ese país. En Uruguay, en 2011 la empresa estatal Antel inicio el tendido de fibra óptica en Montevideo y a mediados de 2012 en mas de 20 localidades del interior, el plan inicial es que todo el país tenga fibra en el hogar para el año 2014. El día 19 de Octubre de 2011 el primer hogar fue conectado al servicio de fibra óptica de Antel. Se pretende que antes de finales del año 2011 se llegue a las 30 000 conexiones y para el 2012 a las 240 000.12 En República Dominicana, la empresa Claro anunció los trabajos de instalación de fibra óptica hacia el hogar, comenzando con los sectores Naco y Serrallés, posteriormente en Piantini a partir del 1 de abril 2012. En Bolivia, es muy limitada la cobertura de fibra óptica. En Venezuela, la estatal CANTV realizará pruebas de implementación de FTTH en el primer semestre de 201313

México En México a partir de 2010 se inició la oferta de servicios basados en fibra óptica. Las empresas que ofrecen dicho servicio son:  Axtel 14 , que ofrece conexiones simétricas o asimétricas de hasta 150 Mbps en algunas zonas de la Ciudad de México, Guadalajara, Monterrey, Querétaro y San Luis Potosí. En 2013 Axtel lanzó su servicio de TV utilizando una conexión de fibra óptica, llamado Axtel TV.

 América Móvil mediante su marca TELMEX (Teléfonos de México) se encuentra realizando la renovación tecnológica de su infraestructura mediante la instalación de fibra FFTH al hogar  usando la tecnología GPON carrier ethernet entre sus clientes Infinitum. Al 2012 Telmex está instalado servicios de Internet por fibra óptica, reemplazando el servicio de ADSL por zonas. La cobertura es incierta todavía.  Así mismo la empresa Iusacell maneja la marca "Iusacell Enlace" que ofrece anchos de banda de hasta 110 Mbps de bajada y hasta 10 Gbit/s (10 000 Mbit/s) en enlaces dedicados y servicios avanzados de datos para corporativos y gobierno, principalmente en la Ciudad de México, Guadalajara y Monterrey.15

Instalación de redes FTTH Para la instalación y/o mantenimiento de redes FTTH se utilizan instrumentos electrónicos de precisión denominados Analizadores FTTH que efectúan medidas sobre diferentes parámetros de las señales utilizadas en la tecnología de telecomunicaciones FTTH. Entre los parámetros a medir se deben encontrar la potencia óptica, MER, BER, symbol rate, etc.

Tecnología es el conjunto de conocimientos técnicos, ordenados científicamente, que permiten diseñar y crear bienes y servicios que facilitan la adaptación al medio ambiente y satisfacer tanto las necesidades esenciales como los deseos de la humanidad. Es una palabra de origen griego, τεχνολογία, formada por  téchnē (τέχνη, arte, técnica u oficio, que puede ser traducido como destreza) y logía (λογία, el estudio de algo). Aunque hay muchas tecnologías muy diferentes entre sí, es frecuente usar e l término en singular para referirse a una de ellas o al conjunto de todas. Cuando se lo escribe con mayúscula, Tecnología, puede referirse tanto a la disciplina teórica que estudia los saberes comunes a todas las tecnologías como la educación tecnológica, la disciplina escolar abocada a la familiarización con las tecnologías más importantes. La actividad tecnológica influye en el progreso social y económico, pero su carácter  abrumadoramente comercial hace que esté más orientada a satisfacer los deseos de los más prósperos (consumismo) que las necesidades esenciales de los más necesitados, lo que tiende además a hacer un uso no sostenible del medio ambiente. Sin embargo, la tecnología también puede ser usada para proteger el medio ambiente y evitar que las crecientes necesidades provoquen un agotamiento o degradación de los recursos materiales y energéticos del planeta o aumenten las desigualdades sociales. Como hace uso intensivo, directo o indirecto, del medio ambiente (biosfera), es la causa principal del creciente agotamiento y degradación de los recursos naturales del planeta.

Índice  

1 Definición 2 Funciones de las tecnologías 2.1 Funciones no técnicas de los productos tecnológicos 2.1.1 Función estética de los objetos tecnológicos 2.1.2 Función simbólica de los objetos tecnológicos 3 Métodos de las tecnologías 3.1 Herramientas e instrumentos o

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3.2 Invención de artefactos 4 Tipos de tecnologías 4.1 Tecnologías duras y blandas 4.2 Tecnologías apropiadas 4.2.1 Ejemplos de tecnologías apropiadas 4.3 Nuevas tecnologías 5 Economía y tecnologías 5.1 Teoría económica 5.2 Industria 5.3 Servicios 5.4 Comercio 5.5 Recursos naturales 5.6 Trabajo 5.6.1 Taylorismo 5.6.2 Fordismo 5.6.3 Toyotismo 5.6.4 La desaparición y creación de puestos de trabajo 5.7 Publicidad 6 Impactos de la tecnología 7 Cultura y tecnologías 8 Medio ambiente y tecnologías 9 Ética y tecnologías 10 Crítica a la tecnología 11 Véase también 12 Referencias 13 Bibliografía 14 Enlaces externos o

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Definición En primera aproximación, la tecnología es el conjunto de saberes, conocimientos, habilidades y destrezas interrelacionados con procedimientos para la construcción y uso de artefactos naturales o artificiales que permitan transformar el medio para cubrir necesidades, anhelos, deseos y compulsiones humanas. Esta definición es insuficiente por lo cual hay que analizar las funciones, finalidades y los aspectos epistemológicos de la tecnología.

Funciones de las tecnologías En la prehistoria, las tecnologías han sido usadas para satisfacer necesidades esenciales (alimentación, vestimenta, vivienda, protección personal, relación social, comprensión del mundo natural y social), y en la historia también para obtener placeres corporales y estéticos (deportes, música, hedonismo en todas sus formas) y como medios para satisfacer deseos (simbolización de estatus, fabricación de armas y toda la gama de medios artificiales usados para persuadir y dominar a las personas).

Funciones no técnicas de los productos tecnológicos

Después de un tiempo, las características novedosas de los productos tecnológicos son copiadas por otras marcas y dejan de ser un buen argumento de venta. Toman entonces gran importancia las creencias del consumidor sobre otras características independientes de su función principal, como las estéticas y simbólicas. Fun ción es té tica d e los o bjeto s tec no lógico s 

Más allá de la indispensable adecuación entre forma y función técnica, se busca la belleza a través de las formas, colores y texturas. Entre dos productos de iguales prestaciones técnicas y precios, cualquier usuario elegirá seguramente al que encuentre más bello. A veces, caso de las prendas de vestir, la belleza puede primar  sobre las consideraciones prácticas. Frecuentemente compramos ropa bonita aunque sepamos que sus ocultos detalles de confección no son óptimos, o que su duración será breve debido a los materiales usados. Las ropas son el rubro tecnólogico de máxima venta en el planeta porque son la cara que mostramos a las demás personas y condicionan la manera en que nos relacionamos con ellas. Función simb ólica de los ob jetos tecnológicos 

Cuando la función principal de los objetos tecnológicos es la simbólica, no satisfacen las necesidades básicas de las personas y se convierten en medios para establecer  estatus social y relaciones de poder .1 Las joyas hechas de metales y piedras preciosas no impactan tanto por su belleza (muchas veces comparable al de una imitación barata) como por ser claros indicadores de la riqueza de sus dueños. Las ropas costosas de primera marca han sido tradicionalmente indicadores del estatus social de sus portadores. En la América colonial, por ejemplo, se castigaba con azotes al esclavo o liberto africano que usaba ropas españolas por  pretender ser lo que no es. El caso más destacado y frecuente de objetos tecnológicos fabricados por su función simbólica es el de los grandes edificios: catedrales, palacios, rascacielos gigantes. Están diseñados para empequeñecer a los que están en su interior (caso de los amplios atrios y altísimos techos de las catedrales), deslumbrar con exhibiciones de lujo (caso de los palacios), infundir asombro y humildad (caso de los grandes rascacielos). No es casual que los terroristas del 11 de septiembre de 2001 eligieran como blanco principal de sus ataques a las Torres Gemelas de Nueva York, sede de la Organización Mundial de Comercio y símbolo del principal centro del poderío económico estadounidense. El Proyecto Apolo fue lanzado por el Presidente John F. Kennedy en el clímax de la Guerra Fría, cuando EEUU estaba aparentemente perdiendo la carrera espacial frente a los rusos, para demostrar al mundo la inteligencia, riqueza, poderío y capacidad tecnológica de los EEUU. Con las pirámides de Egipto, es el más costoso ejemplo del uso simbólico de las tecnologías.

Métodos de las tecnologías Las tecnologías usan, en general, métodos diferentes del científico, aunque la experimentación es también usado por las ciencias. Los métodos difieren según se trate de tecnologías de producción artesanal o industrial de artefactos, de prestación de servicios, de realización u organización de tareas de cualquier tipo. Un método común a todas las tecnologías de fabricación es el uso de herramientas e instrumentos para la construcción de artefactos. Las tecnologías de prestación de servicios, como el sistema de suministro eléctrico hacen uso de instalaciones complejas a cargo de personal especializado.

Herramientas e instrumentos Los principales medios para la fabricación de artefactos son la energía y la información. La energía permite dar a los materiales la forma, ubicación y composición que están descritas por la información. Las primeras herramientas, como los martillos de piedra y las agujas de hueso, sólo facilitaban y dirigían la aplicación de la fuerza, por parte de las personas, usando los principios de las máquinas simples.2 El uso del fuego, que modifica la composición de los alimentos haciéndolos más fácilmente digeribles, proporciona iluminación haciendo posible la sociabilidad más allá de los horarios diurnos, brinda calefacción y mantiene a raya a alimañas y animales feroces, modificó tanto la apariencia como los hábitos humanos. Las herramientas más elaboradas incorporan información en su funcionamiento, como las pinzas pelacables que permiten cortar la vaina a la profundidad apropiada para arrancarla con facilidad sin dañar el alma metálica. El término « instrumento», en cambio, está más directamente asociado a las tareas de precisión, como en instrumental quirúrgico, y de recolección de información, como en instrumentación electrónica y en instrumentos de medición, de navegación náutica y de navegación aérea. Las máquinas herramientas son combinaciones complejas de varias herramientas gobernadas (actualmente, muchas mediante computadoras) por información obtenida desde instrumentos, también incorporados en ellas.

Invención de artefactos  Aunque con grandes variantes de detalle según el objeto, su principio de funcionamiento y los materiales usados en su construcción, las siguientes son las etapas comunes en la invención de un artefacto novedoso: 

Identificación del problema práctico a resolver: Durante esta, deben quedar bien acotados tanto las características intrínsecas del problema, como los factores externos que lo determinan o condicionan. El resultado debe expresarse como una función cuya expresión mínima es la transición, llevada a cabo por el

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artefacto, de un estado inicial a un estado final. Por ejemplo, en la tecnología de desalinización del agua, el estado inicial es agua salada, en su estado natural, el final es esa misma agua pero ya potabilizada, y el artefacto es un desalinizador. Una de las características críticas es la concentración de sal del agua, muy diferente, por ejemplo, en el agua oceánica de mares abiertos que en mares interiores como el Mar Muerto. Los factores externos son, por  ejemplo, las temperaturas máxima y mínima del agua en las diferentes estaciones y las fuentes de energía disponibles para la operación del desalinizador. Especificación de los requisitos que debe cumplir el artefacto: Materiales admisibles; cantidad y calidad de mano de obra necesaria y su disponibilidad; costos máximos de fabricación, operación y mantenimiento; duración mínima requerida del artefacto (tiempo útil), etc. Principio de funcionamiento: Frecuentemente hay varias maneras diferentes de resolver un mismo problema, más o menos apropiados al entorno natural o social. En el caso de la desalinización, el procedimiento de congelación es especialmente apto para las regiones árticas, mientras que el de ósmosis inversa lo es para ciudades de regiones tropicales con amplia disponibilidad de energía eléctrica. La invención de un nuevo principio de funcionamiento es una de las características cruciales de la innovación tecnológica. La elección del principio de funcionamiento, sea ya conocido o específicamente inventado, es el requisito indispensable para la siguiente etapa, el diseño, que precede a la construcción. Diseño del artefacto: Mientras que en la fabricación artesanal lo usual es omitir  esta etapa y pasar directamente a la etapa siguiente de construcción de un prototipo (método de ensayo y error ), pero el diseño es una fase obligatoria en todos los procesos de fabricación industrial. El diseño se efectúa típicamente usando saberes formalizados como los de alguna rama de la ingeniería, efectuando cálculos matemáticos, trazando planos de diversos tipos, utilizando diagramación, eligiendo materiales de propiedades apropiadas o haciendo ensayos cuando se las desconoce, compatibilizando la forma de los materiales con la función a cumplir, descomponiendo el artefacto en partes que faciliten tanto el cumplimiento de la función como la fabricación y ensamblado, etc. Simulación o construcción de un prototipo: Si el costo de fabricación de un prototipo no es excesivamente alto (donde el tope sea probablemente el caso de un nuevo modelo de automóvil), su fabricación permite detectar y resolver  problemas no previstos en la etapa de diseño. Cuando el costo es prohibitivo, caso ejemplo, el desarrollo de un nuevo tipo de avión, se usan complejos programas de simulación y modelado numérico por computadora o modelización matemática, donde un caso simple es la determinación de las características aerodinámicas usando un modelo a escala en un túnel de viento.

Según el divulgador científico Asimov:3 Inventar exigía trabajar duro y pensar firme. Edison sacaba inventos por encargo y  enseñó a la gente que no eran cuestión de fortuna ni de conciliábulo de cerebros. Porque -aunque es cierto que hoy disfrutamos del fonógrafo, del cine, de la luz  eléctrica, del teléfono y de mil cosas más que él hizo posibles o a las que dio un valor 

 práctico- hay que admitir que, de no haberlas inventado él, otro lo hubiera hecho tarde o temprano: eran cosas que «flotaban en el aire». Quizás no sean los inventos en sí lo que hay que destacar entre los aportes de Edison a nuestras vidas. La gente creía antes que los inventos eran golpes de suerte. El genio, decía Edison, es un uno por  ciento de inspiración y un noventa y nueve por ciento de transpiración. No, Edison hizo algo más que inventar, y fue dar al proceso de invención un carácter de producción en masa. Guilford, destacado estudioso de la psicología de la inteligencia , 4 identifica como las principales destrezas de un inventor las incluidas en lo que denomina aptitudes de  producción divergente. La creatividad, facultad intelectual asociada a todas las producciones originales, ha sido discutida por de Bono, quien la denomina  pensamiento lateral .5 Aunque más orientado a las producciones intelectuales, el más profundo estudio sobre la resolución de problemas cognitivos es hecho por Newell y Simon, en el celebérrimo libro Human problem solving .6 Véase también: Creatividad.

Tipos de tecnologías Tecnologías duras y blandas Muchas veces la palabra tecnología se aplica a la informática, la micro eléctrica, el láser o a las actividades especiales, que son duras. Sin embargo, la mayoría de las definiciones que hemos visto también permiten e incluyen a otras, a las que se suele denominar son blandas. ―las tecnologías blandas – en las que su producto no es un objeto tangible- pretenden

mejorar el funcionamiento de las instituciones u organizaciones para el cumplimiento de sus objetivos. Dichas organizaciones pueden ser empresas industriales, comerciales o se servicio instituciones, como o sin fines de lucro, etc. Entre las ramas de la tecnología llamadas blandas se destacan la educación (en lo que respecta al proceso de enseñanza), la organización, la administración, la contabilidad y las operaciones, la logística de producción, el marketing y la estadística, la psicología de las relaciones humanas y del trabajo, y el desarrollo de software.‖

Se suele llamar duras aquellas tecnologías que se basan en conocimiento de las ciencias duras, como la física o la química. Mientras que las otras se fundamentan en ciencias blandas, como la sociología, la economía, o la administración.

Tecnologías apropiadas  Artículo principal: Tecnología adecuada.

Se considera que una tecnología es apropiada cuando tiene efectos beneficiosos sobre las personas y el medio ambiente. Aunque el tema es hoy (y probablemente seguirá siéndolo por mucho tiempo) objeto de intenso debate, hay acuerdo bastante amplio sobre las principales características que una tecnología debe tener para ser  social y ambientalmente apropiada:7 

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No causar daño previsible a las personas ni daño innecesario a las restantes formas de vida (animales y plantas). No comprometer de modo irrecuperable el patrimonio natural de las futuras generaciones. Mejorar las condiciones básicas de vida de todas las personas, independientemente de su poder adquisitivo. No ser coercitiva y respetar los derechos y posibilidades de elección de sus usuarios voluntarios y de sus sujetos involuntarios. No tener efectos generalizados irreversibles, aunque estos parezcan a primera vista ser beneficiosos o neutros. La inversión de los gobiernos en tecnologías apropiadas debe priorizar de modo absoluto la satisfacción de las necesidades humanas básicas de alimentación, vestimenta, vivienda, salud, educación, seguridad personal, participación social, trabajo y transporte.

Los conceptos tecnologías apropiadas y tecnologías de punta son completamente diferentes. Las tecnologías de punta, término publicitario que enfatiza la innovación, son usualmente tecnologías complejas que hacen uso de muchas otras tecnologías más simples. Las tecnologías apropiadas frecuentemente, aunque no siempre, usan saberes propios de la cultura (generalmente artesanales) y materias primas fácilmente obtenibles en el ambiente natural donde se aplican.8 Algunos autores acuñaron el término tecnologías intermedias para designar a las tecnologías que comparten características de las apropiadas y de las industriales. Ejem plo s de tecno log ías apro piad as  

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La bioconstrucción o construcción de viviendas con materiales locales, como el adobe, con diseños sencillos pero que garanticen la estabilidad de la construcción, la higiene de las instalaciones, la protección contra las variaciones normales del clima y un bajo costo de mantenimiento, actividad tecnológica frecuentemente descuidada.9 La letrina abonera seca es una manera higiénica de disponer de los excrementos humanos y transformarlos en abono sin uso de agua. Es una tecnología apropiada para ambientes donde el agua es escasa o no se puede depurar su carga orgánica con facilidad y seguridad.10

Nuevas tecnologías Las nuevas tecnologías son nuevas porque, en lo sustancial, han aparecido  – y, sobre todo, se han perfeccionado, difundido y asimilado-después de la Segunda Guerra

Mundial. Desde entonces su desarrollo se ha caracterizado por una fuerte aceleración; sus consecuencias son de una magnitud y trascendencia que no tenían antecedentes. Si recorremos listas de nuevas tecnologías (NT) preparadas en Singapur, México, Tokio, Boston o Buenos Aires,[cita requerida] podemos sorprendernos de que algunas no tengan más de tres líneas, mientras que otras cubren varias páginas. Pero, si estudiamos estos listados, veremos que  – más allá del detalle o de sus diferentes objetivos - la mayoría coincide en destacar tres NT: las biotecnologías (BT), las de los nuevos materiales (NM) y las tecnologías de la información (TI). Esta síntesis deja de lado otras NT  –como algunas ambientales, las energéticas o las espaciales- pero agrupa a las de mayor difusión y en las que se manifiestan con mayor claridad los efectos que más nos importan. [cita requerida] Las NT se alimenta de producción científica más avanzada, a la que se suele definir  como la que constituye la frontera del conocimiento. Por eso también se habla de tecnologías de punta o, en inglés, hot technologies (tecnologías calientes).[cita requerida] En algunos países se destaca la importancia estratégica de estas tecnologías: se sostiene que si no se las domina será imposible, en el medio y largo plazo, dominar  las manufacturas de producto que se aseguren una posición relevante en la competencia económica y comercial internacional. [cita requerida] Por eso, se las suele denominar tecnologías estratégicas.

Economía y tecnologías Las tecnologías, aunque no son objetos específicos de estudio de la Economía, han sido a lo largo de toda la historia, y lo son aun actualmente, parte imprescindible de los procesos económicos, es decir, de la producción e intercambio de cualquier tipo de bienes y servicios. Desde el punto de vista de los productores de bienes y de los prestadores de servicios, las tecnologías son un medio indispensable para obtener renta. Desde el punto de vista de los consumidores, las tecnologías les permiten obtener mejores bienes y servicios, usualmente (pero no siempre) más baratos que los equivalentes del pasado. Desde el punto de vista de los trabajadores, las tecnologías han disminuido los puestos de trabajo al reemplazar crecientemente a los operarios por  máquinas.

Teoría económica  Artículo principal: Microeconomía. La mayoría de las teorías económicas da por sentada la disponibilidad de las tecnologías. Schumpeter es uno de los pocos economistas que asignó a las tecnologías un rol central en los fenómenos económicos. En sus obras señala que los modelos clásicos de la economía no pueden explicar los ciclos periódicos de

expansión y depresión, como los de Kondratiev, que son la regla más que la excepción. El origen de estos ciclos, según Schumpeter, es la aparición de innovaciones tecnológicas significativas (como la introducción de la iluminación eléctrica domiciliaria por Edison o la del automóvil económico por Ford) que generan una fase de expansión económica. La posterior saturación del mercado y la aparición de empresarios competidores cuando desaparece el monopolio temporario que da la innovación, conducen a la siguiente fase de depresión. El término « empresario schumpeteriano» es hoy corrientemente usado para designar a los empresarios innovadores que hacen crecer su industria gracias a su creatividad, capacidad organizativa y mejoras en la eficiencia.11

Industria  Artículo principal: Industria.

Brazo robot soldador. La producción de bienes requiere la recolección, fabricación o generación de todos sus insumos. La obtención de la materia prima inorgánica requiere las tecnologías mineras. La materia prima orgánica (alimentos, fibras textiles...) requiere de tecnologías agrícolas y ganaderas. Para obtener los productos finales, la materia prima debe ser procesada en instalaciones industriales de muy variado tamaño y tipo, donde se ponen en juego toda clase de tecnologías, incluida la imprescindible generación de energía. Véanse también: Industria agroalimentaria y industria automotriz.

Servicios  Artículo principal: Servicio.

Hasta los servicios personales requieren de las tecnologías para su buena prestación. Las ropas de trabajo, los útiles, los edificios donde se trabaja, los medios de comunicación y registro de información son productos tecnológicos. Servicios esenciales como la provisión de agua potable, tecnologías sanitarias, electricidad, eliminación de residuos, barrido y limpieza de calles, mantenimiento de carreteras, teléfonos, gas natural, radio, televisión, etc. no podrían brindarse sin el uso intensivo y extensivo de múltiples tecnologías. Las tecnologías de las telecomunicaciones, en particular, han experimentado enormes progresos a partir del desarrollo y puesta en órbita de los primeros satélites de comunicaciones; del aumento de velocidad y memoria, y la disminución de tamaño y coste de las computadoras; de la miniaturización de circuitos electrónicos (circuito integrados); de la invención de los teléfonos celulares; etc. Todo ello permite comunicaciones casi instantáneas entre dos puntos cualesquiera del planeta, aunque la mayor parte de la población todavía no tiene acceso a ellas.

Comercio  Artículo principal: Comercio. El comercio moderno, medio principal de intercambio de mercancías (productos tecnológicos), no podría llevarse a cabo sin las tecnologías del transporte fluvial, marítimo, terrestre y aéreo. Estas tecnologías incluyen tanto los medios de transporte (barcos, automotores, aviones, trenes, etc.), como también las vías de transporte y todas las instalaciones y servicios necesarios para su eficaz realización y eficiente uso: puertos, grúas de carga y descarga, carreteras, puentes, aeródromos, radares, combustibles, etc. El valor de los fletes, consecuencia directa de la eficiencia de las tecnologías de transporte usadas, ha sido desde tiempos remotos y sigue siendo hoy uno de los principales condicionantes del comercio.

Recursos naturales  Artículo principal: Recurso natural . Un país con grandes recursos naturales será pobre si no tiene las tecnologías necesarias para su ventajosa explotación, lo que requiere una enorme gama de tecnologías de infraestructura y servicios esenciales. Asimismo, un país con grandes recursos naturales bien explotados tendrá una población pobre si la distribución de ingresos no permite a ésta un acceso adecuado a las tecnologías imprescindibles para la satisfacción de sus necesidades básicas. En la actual economía capitalista, el único bien de cambio que tiene la mayoría de las personas para la adquisición de los productos y servicios necesarios para su supervivencia es su trabajo. La disponibilidad de trabajo, condicionada por las tecnologías, es hoy una necesidad humana esencial.

Trabajo Si bien las técnicas y tecnologías también son parte esencial del trabajo artesanal, el trabajo fabril introdujo variantes tanto desde el punto de vista del tipo y propiedad de los medios de producción, como de la organización y realización del trabajo de producción. El alto costo de las máquinas usadas en los procesos de fabricación masiva, origen del capitalismo, tuvo como consecuencia que el trabajador perdiera la propiedad, y por ende el control, de los medios de producción de los productos que fabricaba.12 Perdió también el control de su modo de trabajar, de lo que es máximo exponente el taylorismo. Taylorismo 

 Artículo principal: Taylorismo. Según Frederick W. Taylor , la organización del trabajo fabril debía eliminar tanto los movimientos inútiles de los trabajadores —por ser consumo innecesario de energía y de tiempo— como los tiempos muertos —aquellos en que el obrero estaba ocioso. Esta "organización científica del trabajo", como se la llamó en su época, disminuía la incidencia de la mano de obra en el costo de las manufacturas industriales, aumentando su productividad. Aunque la idea parecía razonable, no tenía en cuenta las necesidades de los obreros y fue llevada a límites extremos por los empresarios industriales. La reducción de las tareas a movimientos lo más sencillos posibles se usó para disminuir las destrezas necesarias para el trabajo, transferidas a máquinas, reduciendo en consecuencia los salarios y aumentando la inversión de capital y lo que Karl Marx denominó la plusvalía. Este exceso de especialización hizo que el obrero perdiera la satisfacción de su trabajo, ya que la mayoría de ellos nunca veía el producto terminado. Asimismo, llevada al extremo, la repetición monótona de movimientos generaba distracción, accidentes, mayor ausentismo laboral y pérdida de calidad del trabajo.13 Las tendencias contemporáneas, una de cuyas expresiones es el toyotismo, son de favorecer la iniciativa personal y la participación en etapas variadas del proceso productivo (flexibilización laboral), con el consiguiente aumento de satisfacción, rendimiento y compromiso personal en la tarea. Fordismo 

 Artículo principal: Fordismo. Henry Ford, el primer fabricante de automóviles que puso sus precios al alcance de un obrero calificado, logró reducir sus costos de producción gracias a una rigurosa organización del trabajo industrial. Su herramienta principal fue la cadena de montaje que reemplazó el desplazamiento del obrero en busca de las piezas al desplazamiento de éstas hasta el puesto fijo del obrero. La disminución del costo del producto se hizo a costa de la transformación del trabajo industrial en una sencilla tarea repetitiva, que

resultaba agotadora por su ritmo indeclinable y su monotonía. La metodología fue satirizada por el actor y director inglés Charles Chaplin en su clásico film Tiempos modernos y hoy estas tareas son realizadas por robots industriales. La técnica de producción en serie de grandes cantidades de productos idénticos para disminuir su precio, está perdiendo gradualmente validez a medida que las maquinarias industriales son crecientemente controladas por computadoras, ellas permiten variar con bajo costo las características de los productos en la cadena de producción. Éste es, por ejemplo, el caso del corte de prendas de vestir , aunque siguen siendo mayoritariamente cosidas por costureras con la ayuda de máquinas de coser individuales, en puestos fijos de trabajo.13 Toyotismo 

 Artículo principal: Toyotismo. El toyotismo, cuyo nombre proviene de la fábrica de automóviles Toyota, su creadora, modifica las características negativas del fordismo. Se basa en la flexibilidad laboral, el fomento del trabajo en equipo y la participación del obrero en las decisiones productivas. Desde el punto de vista de los insumos, disminuye el costo de mantenimiento de inventarios ociosos mediante el sistema  just in time, donde los componentes son provistos en el momento en que se necesitan para la fabricación.  Aunque mantiene la producción en cadena, reemplaza las tareas repetitivas más agobiantes, como la soldadura de chasis, con robots industriales.14 La desaparición y creación d e puestos de trabajo 

Uno de los instrumentos de que dispone la Economía para la detección de los puestos de trabajos eliminados o generados por las innovaciones tecnológicas es la matriz insumo-producto (en inglés, input-output matrix ) desarrollada por el economista Wassily Leontief , cuyo uso por los gobiernos recién empieza a difundirse.15 La tendencia histórica es la disminución de los puestos de trabajo en los sectores económicos primarios ( agricultura, ganadería, pesca, silvicultura) y secundarios (minería, industria, sector energético y construcción) y su aumento en los terciarios (transporte, comunicaciones, servicios, comercio, turismo, educación, finanzas, administración, sanidad). Esto plantea la necesidad de medidas rápidas de los gobiernos en reubicación de mano de obra, con la previa e indispensable capacitación laboral.

Publicidad  Artículo principal: Publicidad . La mayoría de los productos tecnológicos se hacen con fines de lucro y su publicidad es crucial para su exitosa comercialización. La publicidad -que usa recursos

tecnológicos como la imprenta, la radio y la televisión- es el principal medio por el que los fabricantes de bienes y los proveedores de servicios dan a conocer sus productos a los consumidores potenciales. Idealmente la función técnica de la publicidad es la descripción de las propiedades del producto, para que los interesados puedan conocer cuan bien satisfará sus necesidades prácticas y si su costo está o no a su alcance. Esta función práctica se pone claramente de manifiesto sólo en la publicidad de productos innovadores cuyas características es imprescindible dar a conocer para poder venderlos. Sin embargo, usualmente no se informa al usuario de la duración estimada de los artefactos o el tiempo de mantenimiento y los costos secundarios del uso de los servicios, factores cruciales para una elección racional entre alternativas similares. No cumplen su función técnica, en particular, las publicidades de sustancias que proporcionan alguna forma de placer, como los cigarrillos y el vino cuyo consumo prolongado o excesivo acarrea riesgos variados. En varios países, como EEUU y Uruguay, el alto costo que causan en tecnologías médicas hizo que se obligara a advertir en sus envases los riesgos que acarrea el consumo del producto. Sin embargo, aunque lleven la advertencia en letra chica, estos productos nunca mencionan su función técnica de cambiar la percepción de la realidad, centrando sus mensajes en asociar el consumo sólo con el placer, el éxito y el prestigio.

Impactos de la tecnología

¿Somos lo que producimos? (óleo de Giuseppe Arcimboldo, circa 1563). La elección, desarrollo y uso de tecnologías puede tener impactos muy variados en todos los órdenes del quehacer humano y sobre la naturaleza. Uno de los primeros investigadores del tema fue McLuhan, quien planteó las siguientes cuatro preguntas a contestar sobre cada tecnología particular :16

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¿Qué genera, crea o posibilita? ¿Qué preserva o aumenta? ¿Qué recupera o revaloriza? ¿Qué reemplaza o deja obsoleto?

Este cuestionario puede ampliarse para ayudar a identificar mejor los impactos, positivos o negativos, de cada actividad tecnológica tanto sobre las personas como sobre su cultura, su sociedad y el medio ambiente:17 

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Impacto práctico: ¿Para qué sirve? ¿Qué permite hacer que sin ella sería imposible? ¿Qué facilita? Impacto simbólico: ¿Qué simboliza o representa? ¿Qué connota? Impacto tecnológico: ¿Qué objetos o saberes técnicos preexistentes lo hacen posible? ¿Qué reemplaza o deja obsoleto? ¿Qué disminuye o hace menos probable? ¿Qué recupera o revaloriza? ¿Qué obstáculos al desarrollo de otras tecnologías elimina? Impacto ambiental: ¿El uso de qué recursos aumenta, disminuye o reemplaza? ¿Qué residuos o emanaciones produce? ¿Qué efectos tiene sobre la vida animal y vegetal? Impacto ético: ¿Qué necesidad humana básica permite satisfacer mejor? ¿Qué deseos genera o potencia? ¿Qué daños reversibles o irreversibles causa? ¿Qué alternativas más beneficiosas existen? Impacto epistemológico: ¿Qué conocimientos previos cuestiona? ¿Qué nuevos campos de conocimiento abre o potencia?

Cultura y tecnologías

Preguntas de McLuhan sobre el impacto cultural de una tecnología. Cada cultura distribuye de modo diferente la realización de las funciones y el usufructo de sus beneficios. Como la introducción de nuevas tecnologías modifica y reemplaza funciones humanas, cuando los cambios son suficientemente generalizados puede modificar también las relaciones humanas, generando un nuevo orden social. Las tecnologías no son independientes de la cultura, integran con ella un sistema socio-técnico inseparable. Las tecnologías disponibles en una cultura condicionan su forma de organización, así como la cosmovisión de una cultura condiciona las tecnologías que está dispuesta a usar.

En su libro Los orígenes de la civilización el historiado Vere Gordon Childe ha desarrollado detalladamente la estrecha vinculación entre la evolución tecnológica y la social de las culturas occidentales, desde sus orígenes prehistóricos. Marshall McLuhan ha hecho lo propio para la época contemporánea en el campo más restringido de las tecnologías de las telecomunicaciones.18

Medio ambiente y tecnologías La principal finalidad de las tecnologías es transformar el entorno humano (natural y social), para adaptarlo mejor a las necesidades y deseos humanos. En ese proceso se usan recursos naturales (terreno, aire, agua, materiales, fuentes de energía...) y personas que proveen la información, mano de obra y mercado para las actividades tecnológicas. El principal ejemplo de transformación del medio ambiente natural son las ciudades, construcciones completamente artificiales por donde circulan productos naturales como aire y agua, que son contaminados durante su uso. La tendencia, aparentemente irreversible, es la urbanización total del planeta. Se estima que en el transcurso de 2008 la población mundial urbana superará a la rural por primera vez en la historia.19 20 Esto ya ha sucedido en el siglo XX para los países más industrializados. En casi todos los países la cantidad de ciudades está en continuo crecimiento y la población de la gran mayoría de ellas está en continuo aumento. La razón es que las ciudades proveen mayor cantidad de servicios esenciales, puestos de trabajo, comercios, seguridad personal, diversiones y acceso a los servicios de salud y educación.  Además del creciente reemplazo de los ambientes naturales (cuya preservación en casos particularmente deseables ha obligado a la creación de parques y reservas naturales), la extracción de ellos de materiales o su contaminación por el uso humano, está generando problemas de difícil reversión. Cuando esta extracción o contaminación excede la capacidad natural de reposición o regeneración, las consecuencias pueden ser muy graves. Son ejemplos:       

La deforestación. La contaminación de los suelos, las aguas y la atmósfera. El calentamiento global. La reducción de la capa de ozono. Las lluvias ácidas. La extinción de especies animales y vegetales. La desertificación por el uso de malas prácticas agrícolas y ganaderas.

Se pueden mitigar los efectos que las tecnologías producen sobre el medio ambiente estudiando los impactos ambientales que tendrá una obra antes de su ejecución, sea ésta la construcción de un caminito en la ladera de una montaña o la instalación de una gran fábrica de papel a la vera de un río. En muchos países estos estudios son obligatorios y deben tomarse recaudos para minimizar los impactos negativos (rara vez pueden eliminarse por  completo) sobre el ambiente natural y maximizar (si existen) los impactos positivos (caso de obras para la prevención de aludes o inundaciones). Para eliminar completamente los impactos ambientales negativos no debe tomarse de la naturaleza o incorporar a ella más de los que es capaz de reponer, o eliminar por sí misma.

Por ejemplo, si se tala un árbol se debe plantar al menos uno; si se arrojan residuos orgánicos a un río, la cantidad no debe exceder su capacidad natural de degradación. Esto implica un costo adicional que debe ser provisto por la sociedad, transformando los que actualmente son costos externos de las actividades humanas (es decir, costos que no paga el causante, por ejemplo los industriales, sino otras personas) en costos internos de las actividades responsables del impacto negativo. De lo contrario se generan problemas que deberán ser resueltos por nuestros descendientes, con el grave riesgo de que en el transcurso del tiempo se transformen en problemas insolubles. El concepto de desarrollo sustentable o sostenible tiene metas más modestas que el probablemente inalcanzable impacto ambiental nulo. Su expectativa es permitir satisfacer las necesidades básicas, no suntuarias, de las generaciones presentes sin afectar de manera irreversible la capacidad de las generaciones futuras de hacer lo propio. Además del uso moderado y racional de los recursos naturales, esto requiere el uso de tecnologías específicamente diseñadas para la conservación y protección del medio ambiente.

Ética y tecnologías  A pesar de lo que afirmaban los luditas, y como el propio Marx señalara refiriéndose específicamente a las maquinarias industriales,21 las tecnologías no son ni buenas ni malas. Los juicios éticos no son aplicables a la tecnología, sino al uso que se hace de ella: la tecnología puede utilizarse para fabricar un cohete y bombardear un país, o para enviar  comida a una zona marcada por la hambruna. Cuando la tecnología está bajo el dominio del lucro, se utiliza principalmente para el beneficio monetario, lo cual puede generar prejuicios subjetivos hacia la tecnología en sí misma y su función. Cuando el lucro es la finalidad principal de las actividades tecnológicas, caso ampliamente mayoritario, el resultado inevitable es considerar a las personas como mercancía e impedir  que la prioridad sea el beneficio humano y medioambiental, dando lugar a una alta ineficiencia y negligencia medioambiental. Cuando hay seres vivos involucrados (animales de laboratorio y personas), caso de las tecnologías médicas, la experimentación tecnológica tiene restricciones éticas inexistentes para la materia inanimada. Las consideraciones morales rara vez entran en juego para las tecnologías militares, y aunque existen acuerdos internacionales limitadores de las acciones admisibles para la guerra, como la Convención de Ginebra, estos acuerdos son frecuentemente violados por los países con argumentos de supervivencia y hasta de mera seguridad.

Crítica a la tecnología Desde diferentes posiciones ideológicas, se han realizado críticas a la tecnología de forma global o parcial. Estas críticas consideran que o bien ciertas tecnologías suponen una amenaza, un riesgo o un mal de algún tipo, independientemente del uso que se las dé, o bien el conjunto de las tecnologías actuales suponen de manera inherente un mal. Entre las primeras, destacan aquellas críticas que se oponen a la tecnología nuclear , aquellas que se oponen a la posesión de armas de fuego y la argumentación que Francis Fukuyama realiza en su libro El fin del hombre. Consecuencias de la revolución biotecnológica, la cual se

centra en los aspectos negativos de la biotecnología para el ser humano. Entre las segundas, destacan las obras de Jacques Ellul dedicadas al estudio de la "Technique", en especial La edad de la técnica, el manifiesto La sociedad industrial y su futuro y el libro de Jerry Mander  En ausencia de lo sagrado. El fracaso de la tecnología y la supervivencia de las naciones indias. Este último autor expone que "en el actual clima de culto tecnológico está mal visto hablar contra la tecnología. A la menor crítica te expones a que te llamen 'ludita', con lo que se pretende equiparar oposición a la tecnología y estupidez".22 La idea de la neutralidad de la tecnología también es discutida por muchos de estos críticos.  Así, Nicolás Martín Sosa defendía que "la tecnología, digámoslo una vez más, no es neutra; en toda sociedad organizada induce un conjunto de conceptos, de modelos de relaciones y de poderes que moldean nuestra forma de vivir y de pensar".23 Mander sostenía que "la idea de que la tecnología es neutral no es neutral en sí misma, puesto que nos impide ver hacia dónde nos dirigimos y favorece directamente a los promotores de la vía tecnológica centralizada".24

Véase también                   

Portal:Tecnología. Contenido relacionado con Tecnología. Técnica Ciencia Tecnociencia Historia de la tecnología Historia de la ciencia Estudios de ciencia, tecnología y sociedad Las dos culturas Evolución tecnológica Difusionismo Retorno tecnológico Investigación y desarrollo (I+D) Investigación, desarrollo e innovación (I+D+I) Educación tecnológica Formación profesional NIMBY Desarrollo sostenible Tecnología sanitaria Historia del registro del sonido

Referencias 1. ↑ Luis Doval y Aquiles Gay, Tecnología: finalidad educativa y acercamiento didáctico, Programa Prociencia-CONICET y Ministerio de Cultura y Educación de la Nación, Buenos Aires (Argentina), 1995, ISBN 950-687-018-7. 2. ↑ El tema es detalladamente discutido en el libro de Leroi-Gourhan dado en las fuentes. 3. ↑ Isaac Asimov, Momentos estelares de la ciencia, Alianza Editorial, Madrid (España), 2003, ISBN 978-84-206-3980-2. 4. ↑ J. P. Guilford, La naturaleza de la inteligencia humana, Edit. Paidos, Buenos Aires (Argentina), 1977.

5. ↑ Edward de Bono, Lateral thinking , Penguin Books, Londres (Gran Bretaña), 1970. Hay versión castellana. 6. ↑ Allen Newell y Herbert A. Simon, Human problem solving , Prentice-Hall, Englewood Cliffs (New Jersey, EE. UU.), 1972. 7. ↑ Propuestas tecnológicas del Institute of Science in Society 8. ↑ TecnologíasApropiadas.com 9. ↑ Johan van Lengen, Manual del arquitecto descalzo. Cómo constuir casas y otros edificios, Editorial Concepto, México, 1980, ISBN 968-405-102-6. 10. ↑ Uno Winblad y Wen Kilama, Sanitation without water , Swedish International Development Authority, Uppsala (Suecia), 1980, ISBN 91-586-7008-4. 11. ↑ Joseph A. Schumpeter, On entrepreneurs, innovations, business cycles, and the evolution of capitalism, Addison-Wesley, Cambridge (Mass. EE. UU.), 1951. 12. ↑ Max Weber, El político y el científico, Ediciones Libertador, Buenos Aires (Argentina), 2005, p. 88. 13. ↑ a b Montserrat Galcerán Huguet y Mario Domínguez Sánchez, Innovación tecnológica y sociedad de masas, Edit. Síntesis, Madrid (España), 1997, cap. 3 El  control del tiempo: taylorismo y/o fordismo. 14. ↑ Benjamín Coriat, El taller y el cronómetro. Ensayo sobre el taylorismo, el fordismo y  la producción en masa, Editorial Siglo Veintuno, México, 1991. 15. ↑ Wassily Leontief ; Análisis económico input-output ; Editorial Planeta-Agostini;  Argentina-España-México; 1993. 16. ↑ Herbert Marshall McLuhan y B. R. Powers, La aldea global en la vida y los medios de comunicación mundiales en el siglo XXI , Editorial Planeta-Argentina, Buenos Aires (Argentina), 1994, pp. 21-29. 17. ↑ C. E. Solivérez, Educación Tecnológica para comprender el fenómeno tecnológico, Instituto Nacional de Educación Técnica, Buenos Aires Argentina, 2003. 18. ↑ Marshall McLuhan y B. R. Powers, La aldea global. Transformaciones en la vida y  los medios de comunicación mundiales en el siglo XXI , Edit. Planeta-Agostini, Barcelona (España), 1994, ISBN 84-395-2265-7, p. 26. 19. ↑ La población urbana mundial superará a la rural en 2008 , ABC (13-1-2007), España 20. ↑ Urban Population, Development and the Enviroment 2007 (en inglés), Department of  Economic and Social Affairs, Population Division, ONU (2007) 21. ↑ Carl Marx, Tecnología industrial y división del trabajo, reproducido en Torcuato di Tella (compilador), Introducción a la Sociología, Eudeba, Buenos Aires (Argentina), 1987, pp. 127-134, ISBN 950-23-0197-8. 22. ↑ Mander, Jerry (1996). En ausencia de lo sagrado. El fracaso de la tecnología y la supervivencia de las naciones indias. José J. De Olañeta. ISBN 9788476516355. 23. ↑ Sosa, Nicolás M. (1991). Ética ecológica. Necesidad, posibilidad, justificación y  debate (primera edición). Libertarias/Prodhufi. pp. 85. 24. ↑ Mander, Jerry (1996). En ausencia de lo sagrado. El fracaso de la tecnología y la supervivencia de las naciones indias. José J. De Olañeta. ISBN 9788476516355.

Bibliografía 

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Un ser vivo es un conjunto de átomos y moléculas, que forman una estructura material muy organizada y compleja, en la que intervienen sistemas de comunicación molecular que se relaciona con el ambiente con un intercambio de materia y energía de una forma ordenada y que tiene la capacidad de desempeñar las funciones básicas de la vida que son la nutrición, la relación y la reproducción, de tal manera que los seres vivos actúan y funcionan por sí mismos sin perder su nivel estructural hasta su muerte.1

La materia que compone los seres vivos está formada en un 95% por cuatro bioelementos (átomos) que son el carbono, hidrógeno, oxígeno y nitrógeno, a partir de los cuales se forman las biomoléculas:2 3 

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Biomoléculas orgánicas o principios inmediatos: glúcidos, lípidos, proteínas y ácidos nucleicos. Biomoléculas inorgánicas: agua, sales minerales y gases.

Estas moléculas se repiten constantemente en todos los seres vivos, por lo que el origen de la vida procede de un antecesor común, pues sería muy improbable que hayan aparecido independientemente dos seres vivos con las mismas moléculas orgánicas . 4 5 Se han encontrado biomarcadores en rocas con una antigüedad de hasta 3.500 millones de años, por lo que la vida podría haber surgido sobre la Tierra hace 3.800-4.000 millones de años.6 7 89

Todos los seres vivos están constituidos por células (véase teoría celular ). En el interior de éstas se realizan las secuencias de reacciones químicas, catalizadas por enzimas, necesarias para la vida.

El arrecife de coral es habitado por gran variedad de seres vivos.

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1 Definición de ser vivo 1.1 Autopoiesis 1.2 Los virus, un caso especial 1.3 Duración de la vida 2 Composición química de los seres vivos 2.1 Elementos químicos 2.2 Macromoléculas o o o

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2.2.1 Ácidos nucleicos 2.2.2 Proteínas 2.2.3 Lípidos 2.2.4 Glúcidos

3 Estructura 3.1 La célula 3.2 Simetría corporal 4 Ecología 5 Clasificación de los seres vivos 6 Origen 7 Evolución 8 Filogenia 9 Véase también 10 Referencias o o

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Definición de ser vivo  Artículo principal: Principales características de los seres vivos. Véase también: Vida.

La reproducción es una característica básica de los seres vivos. En la parte superior de la figura se aprecia una bacteria reproduciéndose por fisión binaria. Resulta fácil, habitualmente, decidir si algo está vivo o no. Ello es debido a que los seres vivos comparten muchos atributos. Así mismo, la vida puede definirse según estas propiedades básicas de los seres vivos, que nos permiten diferenciarlos de la materia inerte:10 11 12 13 

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Organización. Las unidades básicas de un organismo son las células. Un organismo puede estar compuesto de una sola célula (unicelular ) o por muchas (pluricelular ). Homeostasis. Los organismos mantienen un equilibrio interno, por ejemplo, controlan activamente su presión osmótica y la concentración de electrolitos. Irritabilidad. Es una reacción ante estímulos externos. Una respuesta puede ser de muchas formas, por ejemplo, la contracción de un organismo unicelular cuando es

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tocado o las reacciones complejas que implican los sentidos en los animales superiores. Metabolismo. Los organismos consumen energía para convertir los nutrientes en componentes celulares (anabolismo) y liberan energía al descomponer la materia orgánica (catabolismo). Desarrollo. Los organismos aumentan de tamaño al adquirir y procesar los nutrientes. Muchas veces este proceso no se limita a la acumulación de materia sino que implica cambios mayores. Reproducción. Es la habilidad de producir copias similares de si mismos, tanto asexualmente a partir de un único progenitor, como sexualmente a partir de al menos dos progenitores.  Adaptación. Las especies evolucionan y se adaptan al ambiente.

Autopoiesis Una forma alternativa de definir a los seres vivos es mediante el concepto de autopoiesis, introducido por los doctores Humberto Maturana y Francisco Varela. La idea es definir a los sistemas vivientes por su organización más que por un conglomerado de funciones.14 Un sistema se define como autopoiético cuando las moléculas producidas generan la misma red que las produjo y especifican su extensión. Los seres vivos son sistemas que viven mientras conserven su organización. Todos sus cambios estructurales son para adaptarse al medio en el cual ellos existen. Para un observador externo al sistema, esta organización aparece como auto-referida. Las células son los únicos sistemas vivos primarios, es decir aquellos capaces de mantener su autopoiesis en forma autónoma. Los organismos pluricelulares formados por  células poseen características similares a las de las células, particularmente el estado estable, pero su vida les es concedida por la organización autopoiética de las células que los constituyen.

Los virus, un caso especial

Reconstrucción de un rotavirus. Los virus cumplen con algunas de estas características (materia organizada y compleja, reproducción y evolución), pero no tienen metabolismo ni desarrollo. Hay cierto consenso en no considerarlos organismos aunque aún hay quien discrepa sobre la cuestión. Si consideramos que la característica básica de un ser vivo es tener descendencia y evolucionar, también los virus podrían considerarse seres vivos, pero si añadimos la posesión de un metabolismo y la capacidad de desarrollo, entonces no. Si definimos a la vida

como un sistema con autopoiesis, la polémica si un virus es un ser viviente se resuelve con este concepto, ya que el virus no cuenta con una organización material autopoiética . 14

Duración de la vida Uno de los parámetros básicos del organismo es su longevidad.15 Algunos animales viven tan poco como un día, mientras que algunas plantas pueden vivir millares de años. El envejecimiento puede utilizarse para determinar la edad de la mayoría de los organismos, incluyendo las bacterias.

Composición química de los seres vivos

El protista Amoeba proteus (ameba) es un organismo eucarionte que vive libre en agua dulce. Mide unos 500 µm. Los organismos son sistemas físicos soportados por reacciones químicas complejas, organizadas de manera que promueven la reproducción y en alguna medida la sostenibilidad y la supervivencia.16 Los seres vivos están integrados por moléculas inanimadas; cuando se examinan individualmente estas moléculas se observa que se ajustan a todas las leyes físicas y químicas que rigen el comportamiento de la materia inerte y las reacciones químicas son fundamentales a la hora de entender los organismos, pero es un error filosófico (reduccionismo) considerar a la biología como únicamente física o química. También juega un papel importante la interacción con los demás organismos y con el ambiente. De hecho, algunas ramas de la biología, por ejemplo la ecología, están muy alejadas de esta manera de entender a los seres vivos. Los organismos son sistemas físicos abiertos ya que intercambian materia y energía con su entorno. Aunque son unidades individuales de vida no están aislados del medio ambiente que los rodea; para funcionar absorben y desprenden constantemente materia y energía. Los seres autótrofos producen energía útil (bajo la forma de compuestos orgánicos) a partir de la luz del sol o de compuestos inorgánicos, mientras que los heterótrofos utilizan compuestos orgánicos de su entorno.

Elementos químicos

La materia viva está constituida por unos 60 elementos, casi todos los elementos estables de la Tierra, exceptuando los gases nobles. Estos elementos se llaman bioelementos o elementos biogénicos. Se pueden clasificar en dos tipos: primarios y secundarios. 

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Los elementos primarios son indispensables para formar las biomoléculas orgánicas (glúcidos, lípidos, proteínas y ácidos nucléicos). Constituyen el 96,2% de la materia viva. Son el carbono, el hidrógeno, el oxígeno, el nitrógeno, el fósforo y el azufre. Los elementos secundarios son todos los bioelementos restantes. Existen dos tipos: los indispensables y los variables. Entre los primeros se encuentran el calcio, el sodio, el potasio, el magnesio, el cloro, el hierro, el silicio, el cobre, el manganeso, el boro, el flúor y el iodo.

La bacteria Escherichia coli es un organismo procarionte presente en el intestino de los seres humanos. Mide 1-4 µm. El elemento químico fundamental de todos los compuestos orgánicos es el carbono. Las características físicas de este elemento tales como su gran afinidad de enlace con otros átomos pequeños, incluyendo otros átomos de carbono, y su pequeño tamaño le permiten formar enlaces múltiples y lo hacen ideal como base de la vida orgánica. Es capaz de formar  compuestos pequeños que contienen pocos átomos (por ejemplo el dióxido de carbono) así como grandes cadenas de muchos miles de átomos denominadas macromoléculas; los enlaces entre átomos de carbono son suficientemente fuertes para que las macromoléculas sean estables y suficientemente débiles como para ser rotos durante el catabolismo; las macromoléculas a base de silicio (siliconas) son virtualmente indestructibles en condiciones normales, lo que las descartan como componentes de un ser vivo con metabolismo.

Macromoléculas Véase también: Biomolécula. Los compuestos orgánicos presentes en la materia viva muestran una enorme variedad y la mayor parte de ellos son extraordinariamente complejos. A pesar de ello, las macromoléculas biológicas están constituidas a partir de un pequeño número de pequeñas moléculas fundamentales (monómeros), que son idénticas en todas las especies de seres vivos. Todas las proteínas están constituidas solamente por 20 aminoácidos distintos y todos los ácidos nucleicos por cuatro nucleótidos. Se ha calculado que, aproximadamente un 90% de toda la

materia viva, que contiene muchos millones de compuestos diferentes, está compuesta, en realidad por unas 40 moléculas orgánicas pequeñas.17 Por ejemplo, aun en las células más pequeñas y sencillas, como la bacteria Escherichia coli , hay unos 5.000 compuestos orgánicos diferentes, entre ellos, unas 3.000 clases diferentes de proteínas y se calcula que en el cuerpo humano puede haber hasta 5 millones de proteínas distintas; además ninguna de las moléculas proteicas de E. coli es idéntica a alguna de las proteínas humanas, aunque varias actúen del mismo modo .17 La mayor parte de las macromoléculas biológicas que componen los organismos pueden clasificarse en uno de los siguientes cuatro grupos: ácidos nucleicos, proteínas, lípidos y glúcidos.

Doble hélice de ADN.

Una proteína (hemoglobina).

Fosfolípidos organizados en liposoma, micela y bicapa lipídica.

Un glúcido (glucosa). Ácidos nucleicos 

Los ácidos nucleicos ( ADN y ARN) son macromoléculas formadas por secuencias de nucleótidos que los seres vivos utilizan para almacenar información. Dentro del ácido nucleico, un codón es una secuencia particular de tres nucleótidos que codifica un aminoácido particular, mientras que una secuencia de aminoácidos forma una proteína. Pr o teín as 

Las proteínas son macromoléculas formadas por secuencias de aminoácidos que debido a sus características químicas se pliegan de una manera específica y así realizan una función particular. Se distinguen las siguientes funciones de las proteínas:   

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Enzimas, que catalizan las reacciones metabólicas. Proteínas estructurales, por ejemplo, la tubulina y el colágeno. Proteínas reguladoras, por ejemplo, la insulina, la hormona del crecimiento y los factores de transcripción que regulan el ciclo de la célula. Proteínas señalizadoras y sus receptores, tales como algunas hormonas.



Proteínas defensivas, por ejemplo, los anticuerpos del sistema inmune y las toxinas.  Algunas veces las toxinas contienen aminoácidos inusuales tales como la canavanina.

L íp id o s 

Los lípidos forman la membrana plasmática que constituye la barrera que limita el interior de la célula y evita que las sustancias puedan entrar y salir libremente de ella. En algunos organismos pluricelulares se utilizan también para almacenar energía y para mediar en la comunicación entre células. Glúcidos 

Los glúcidos (o hidratos de carbono) son el combustible básico de todas las células; la glucosa está al principio de una de las rutas metabólicas más antiguas, la glucólisis. También almacenan energía en algunos organismos (almidón, glucógeno), siendo más fáciles de romper que los lípidos, y forman estructuras esqueléticas duraderas, como la celulosa (pared celular de los vegetales) o la quitina (pared celular de los hongos, cutícula de los artrópodos).

Estructura Véase también: Complejidad biológica. Todos los organismos están formados por unidades denominadas células; algunos están formados por una única célula (unicelulares) mientras que otros contienen muchas (pluricelulares). Los organismos pluricelulares pueden especializar sus células para realizar  funciones específicas. Así, un grupo de tales células forma un tejido. Los cuatro tipos básicos de tejidos en los animales son: epitelio, tejido nervioso, músculo y tejido conjuntivo. En las plantas pueden distinguirse tres tipos básicos de tejidos: fundamental, epidérmico y vascular . Varios tipos de tejido trabajan juntos bajo la forma de un órgano para producir una función particular (tal como el bombeo de la sangre por el corazón o como barrera frente al ambiente como la piel). Este patrón continúa a un nivel más alto con varios órganos funcionando como sistema orgánico que permiten la reproducción, digestión, etc. Muchos organismos pluricelulares constan de varios sistemas orgánicos que se coordinan para permitir vida.

Células vegetales. Dentro de estas y en color verde se aprecian los cloroplastos.

La célula La teoría celular , propuesta en el año 1839 por Schleiden y Schwann, establece que todos los organismos están compuestos de unas o más células; todas las células provienen de otras células preexistentes; todas las funciones vitales de un organismo ocurren dentro de las células, y las células contienen información hereditaria necesaria para las funciones de regulación de la célula y para transmitir información a la siguiente generación de células. Todas las células tienen una membrana plasmática que rodea a la célula, separa el interior  del medio ambiente, regula la entrada y salida de compuestos manteniendo de esta manera el potencial de membrana, un citoplasma salino que constituye la mayor parte del volumen de la célula y material hereditario ( ADN y ARN). Según la localización y la organización del ADN se distinguen dos tipos de células: 

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Células procariotas (de los organismos procariontes), que carecen de membrana nuclear por lo que el ADN no está separado del resto del citoplasma. Células eucariotas (de los organismos eucariontes), que tienen un núcleo bien definido con una envoltura que encierra el ADN, que está organizado en cromosomas.

Todas las células comparten varias habilidades:  

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Reproducción por división celular (fisión binaria, mitosis o meiosis). Uso de enzimas y de otras proteínas codificadas por genes del ADN y construidas vía un ARN mensajero en los ribosomas. Metabolismo, incluyendo la obtención de los componentes constructivos de la célula y energía y la excreción de residuos. El funcionamiento de una célula depende de su capacidad para extraer y utilizar la energía química almacenada en las moléculas orgánicas. Esta energía se obtiene a través de las cadenas metabólicas. Respuesta a estímulos externos e internos, por ejemplo, cambios de temperatura, pH o niveles nutrientes.

Simetría corporal Es la disposición de las estructuras corporales respecto de algún eje del cuerpo. Se clasifican en:  

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 Asimétrica: cuando no presentan una forma definida, como las amebas. Radial: es presentada por organismos en forma de rueda o cilindro y sus partes corporales parten de un eje o punto central. Ejemplo: los erizos y las estrellas de mar . Bilateral: la presenta la mayoría de los seres vivos, es aquella en la cual al pasar un eje por el centro del cuerpo se obtienen dos partes equivalentes. Ejemplo: los vertebrados.

Ecología  Artículo principal: Ecología.

Los seres vivos pueden ser estudiados a muchos niveles diferentes: químico, celular , tejido, individuo, población, comunidad, ecosistema y biosfera. La ecología plantea una visión integradora de los seres vivos con el medio ambiente, considerando la interacción de los distintos organismos entre sí y con el medio físico, así como los factores que afectan a su distribución y abundancia. El medio ambiente incluye tanto los factores físicos (factores abióticos) locales, tales como el clima y la geología, como los demás organismos que comparten el mismo hábitat (factores bióticos). Los procariontes y los eucariontes han evolucionado de acuerdo con estrategias ecológicas diferentes. Los procariontes son pequeños y sencillos: esto les otorgó la posibilidad de una alta velocidad de crecimiento y reproducción, por lo que alcanzan altos tamaños poblacionales en poco tiempo, que les permite ocupar nichos ecológicos efímeros, con fluctuaciones dramáticas de nutrientes. Por el contrario, los eucariontes, más complejos y de mayor tamaño, poseen un crecimiento y reproducción más lentos, pero han desarrollado la ventaja de ser competitivos en ambientes estables con recursos limitantes. No se debe caer  en el error de considerar a los procariontes como evolutivamente más primitivos que los eucariontes, ya que ambos tipos de organismos se hallan bien adaptados a su ambiente, y ambos fueron seleccionados hasta la actualidad debido a sus estrategias ecológicas exitosas.18

Clasificación de los seres vivos Véanse también: Sistemática y Número de especies. Los seres vivos comprenden unos 1,75 millones de especies descritas y se clasifican en dominios y reinos. La clasificación más extendida distingue los siguientes taxones: 

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 Archaea (arqueas). Organismos procariontes que presentan grandes diferencias con las bacterias en Bacteria. Protista. su composición molecular. Se conocen unas 300  Archaea. especies.19 20 Bacteria (bacterias). Organismos procariontes típicos. Están descritas unas 10.000 especies.19 20 Protista (protozoos). Organismos eucariontes generalmente unicelulares. Con unas 55.000 especies descritas.21 Fungi (hongos). Organismos eucariontes, unicelulares o pluricelulares talofíticos y heterótrofos que realizan una digestión externa de Fungi. sus alimentos. Comprende unas 100.000 especies Plantae.  Animalia. descritas.22 Plantae (plantas). Organismos eucariontes generalmente pluricelulares, autótrofos y con variedad de tejidos. Comprende unas 300.000 especies.23  Animalia (animales). Organismos eucariontes, pluricelulares, heterótrofos, con variedad de tejidos que se caracterizan, en general, por su capacidad de locomoción. Es el grupo más numeroso con 1.300.000 de especies descritas. 23

Origen  Artículo principal: Origen de la vida. La Tierra se formó al mismo tiempo que el Sol y que el resto del Sistema Solar , hace unos 4.570 millones de años. Se han encontrado biomarcadores en rocas con una antigüedad de hasta 3.500 millones de años, por lo que la vida podría haber surgido sobre la Tierra hace 3.800-4.000 millones de años.6 7 8 9 Bajo las condiciones de la Tierra primitiva (o en el espacio exterior y traídos por meteoritos 24 ) pudieron formarse las biomoléculas más sencillas. Estas incluyen aminoácidos, nucleótidos y fosfolípidos, que pueden ensamblarse espontáneamente bajo determinadas condiciones.

Se conocen estromatolitos como los que forman las actuales cianobacterias con una antigüedad de hasta 3.500 millones de años.8  A partir de estos monómeros se formarían las proteínas, ácidos nucleicos y membranas que constituirían las protocélulas. Sin embargo, aquí surge un problema: las proteínas son excelentes catalizadores de reacciones químicas, pero no pueden almacenar información genética, esto es, la información necesaria para la síntesis de otra proteína. Por su parte, los ácidos nucleicos almacenan información genética, pero para su duplicación precisan de enzimas, es decir, de proteínas. Esto plantea el dilema de qué fueron primero, las proteínas (modelos del metabolismo primero) o los ácidos nucleicos (modelos de los genes primero). Según el primero de los modelos, la emergencia de un metabolismo primitivo pudo preparar  un ambiente propicio para la posterior aparición de la replicación de los ácidos nucleicos, como postula, por ejemplo, la teoría del mundo de hierro-sulfuro.25 En el segundo de los modelos se encuadra la hipótesis del mundo de ARN,26 que se basa en la observación de que algunas secuencias de ARN pueden comportarse como enzimas. Este tipo de compuesto se denomina ribozima, es decir una enzima constituida por ácido ribonucleico. Según esta hipótesis, el origen de los componentes moleculares y celulares de la vida implicaría los siguientes pasos: 

El encadenamiento al azar de nucleótidos para formar moléculas de ARN pudo haber  originado ribozimas que serían capaces de autorreplicación y que podrían poseer  mecanismos de autoinserción y autoeliminación de nucleótidos.

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Los procesos de selección natural para una mayor diversidad y eficiencia darían lugar  a ribozimas que catalizaban péptidos y luego pequeñas proteínas, ya que estos compuestos son mejores catalizadores. De ese modo surgió el primer  ribosoma y comienza la síntesis de proteínas. Las proteínas se convierten en los biopolímeros dominantes y los ácidos nucleicos (ARN y ADN) quedan restringidos a un uso predominantemente genómico. Los fosfolípidos, por su parte, pueden formar espontáneamente bicapas lipídicas, uno de los dos componentes básicos de la membrana celular. Las membranas asistirían a la replicación y síntesis de ácidos nucleicos y proteínas de acuerdo con dos posibles modelos: citoplasma dentro y citoplasma fuera. En este último caso, los ácidos nucleicos y proteínas evolucionarían en la parte exterior de la membrana y sólo más tarde se interiorizarían para formar las primeras células.27 28

Evolución

 Árbol de los seres vivos en base a las relaciones simbiogenéticas y filogenéticas. Los procariontes aparecen hace 3.450 Ma29 , mientras que el origen de la célula eucariota se dio por simbiogénesis entre una arquea y una bacteria 30 hace 1.450 Ma.31

Un árbol filogenético hipotético de todos los organismos, basado en datos de secuencias genéticas del ARN 16S, mostrando la historia evolutiva de los tres dominios de la vida, Bacteria, Archaea y Eukarya. Propuesto originalmente por Carl Woese.

Extensiva transferencia horizontal de genes entre dominios y una colonia ancestral como raíz del árbol filogenético de los seres vivos.32 Véanse también: LUCA y Evolución biológica. En biología, la teoría del antepasado común universal sostiene que todos los organismos sobre la tierra tienen un origen común. La teoría se sustenta en la evidencia de que todos los organismos vivos comparten numerosos rasgos comunes. En los tiempos de Darwin-Wallace se basaba en la observación visible de las semejanzas morfológicas, tales como el hecho de que todos los pájaros tienen alas, incluso los que no vuelan. Actualmente la genética refuerza esta afirmación. Por ejemplo, toda célula viva hace uso de los ácidos nucleicos como material genético y utiliza los mismos veinte aminoácidos como bloques de construcción de las proteínas. La universalidad de estos rasgos apoya fuertemente una ascendencia común, pues sería muy improbable que hayan aparecido independientemente dos seres vivos con las mismas moléculas orgánicas. El último antepasado común universal (LUCA) es el nombre del hipotético organismo unicelular del cual descendemos todos los existentes. Sin embargo, este concepto presenta algunas dificultades, pues es posible que los distintos componentes moleculares y celulares de los organismos actuales procedan de una comunidad de organismos ancestral, más que de un organismo individual. Los datos moleculares muestran una distribución de genes atípica entre los distintos grupos de seres vivos y los árboles filogenéticos construidos a partir  de distintos genes son incompatibles entre sí. La historia de los genes es tan convolucionada que la única explicación razonable es una extensiva transferencia horizontal de genes.32 Por  tanto, cada molécula de un ser vivo tiene su propia historia molecular y es posible que cada molécula tenga un origen distinto (en un organismo o no). Esta es la razón por la cual los árboles filogéneticos de los seres vivos tienen distintas estructuras de ramificación, particularmente cerca de la raíz.33 La geología y la ciencia planetaria proporcionan también información sobre el desarrollo temprano de la vida. La vida no sólo ha sido un sujeto pasivo de los procesos geológicos sino

que también ha participado activamente en ellos, como por ejemplo, en la formación de sedimentos, la composición de la atmósfera y en el clima. Según las últimas evidencias fósiles, los procariotas más antiguos aparecieron en la Tierra hace unos 3.500 millones de años, mientras que los eucariotas aparecieron 1.500 millones de años después. Esto indica que el tiempo necesario para que surja la materia viva a partir  de materia inanimada fue casi cuatro veces menor que el necesario para que surja la célula eucariota a partir de los procariotas. Esta observación no deja de ser sorprendente, ya que no pareciera que el nivel de complejidad de una célula eucariota justificara la cantidad de tiempo que transcurrió hasta su aparición. Una hipótesis que lo explicaría es que los procariotas, al establecerse, se convirtieron en competidores eficaces que disminuyeron el número de apariciones de novedades evolutivas en nichos ecológicos donde éstas no daban ventaja adaptativa. Las novedades evolutivas pueden al principio disminuir en algún grado la sobrevivencia del nuevo linaje, y si hay competencia pueden ser eliminadas . 34

Filogenia Las relaciones filogenéticas de los seres vivos son motivo de controversia y no hay un acuerdo general entre los diferentes autores. Las posibilidades son las siguientes:  

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Los tres dominios, Archaea, Bacteria y Eukarya, son igualmente antiguos.33 Bacteria es el dominio más antiguo con Archaea y Eukarya derivándose a partir de él.35  Archaea es el dominio más antiguo.36 Los grupos procariotas Archaea y Bacteria son muy antiguos, mientras que los eucariontes son mucho más tardíos.37 Esta última hipótesis está apoyada por la mayoría de estudios moleculares actuales, así como por la mayoría de las teorías sobre el origen eucariota.

 Árbol filogenético de los seres vivos enfatizando los cambios en la estructura celular y considerando que Bacteria es el dominio más antiguo, de acuerdo con las ideas de CavalierSmith.38 La letra M en el círculo indica la procedencia de las mitocondrias y la C de los cloroplastos. La figura de la derecha muestra un árbol filogenético basado en la estructura celular que sitúa la raíz de los seres vivos entre las bacterias Gram negativas, basado en las ideas de Cavalier-Smith.38 39 Un árbol alternativo podría construirse poniendo la raíz entre las arqueas, en el punto indicado por el asterisco en la figura. Las bacterias Gram negativas presentan una envoltura celular compuesta de membrana citoplasmática, pared celular y membrana externa. Esto es, presentan dos membranas lipídicas distintas, mientras que el resto de los organismos presentan una única membrana lipídica. Existirían desde hace 3.500 millones de años y podrían realizar la fotosíntesis anoxigénica, tal como hace Chlorobacteria en la actualidad (subgrupo Eobacteria). Hace 2.800 millones de años se produciría la revolución glicobacteriana, que daría lugar a Cyanobacteria y Proteobacteria, entre otros (subgrupo Glycobacteria). Estos organismos cambiaron la composición de la membrana externa añadiendo lipopolisacáridos y mejoraron el mecanismo de la fotosíntesis que paso a ser oxigénica. Entonces comienza la liberación de grandes cantidades de oxígeno molecular al medio ambiente. Las bacterias Gram positivas presentan una única membrana y la pared de peptidoglicano (mureína) se hace mucho más gruesa. Se considera que las bacterias Gram positivas proceden de las Gram negativas, y no al revés, porque las primeras presentan características moleculares y ultraestructurales más avanzadas. La pérdida de la membrana externa podría ser debida a la hipertrofia de la pared celular que aumenta su resistencia pero que impide la tansferencia de lípidos para formar la membrana externa. Estos organismos fueron probablemente los primeros que colonizaron el suelo.  Archaea y Eukarya surgirían hace unos 900 millones de años a través de la revolución Neomura (esto es controvertido, otros autores consideran que Archaea existe desde hace unos 3.500 millones de años 40 y Eukarya desde hace unos 2.000 millones de años 41 42 ). La pared celular de peptidoglucano es sustituida por otra de glicoproteína. A continuación, las arqueas se adaptaron a ambientes calientes y ácidos, reemplazando los lípidos acilo éster de las bacterias por lípidos prenil éter, y usaron las glicoproteínas como una nueva pared rígida, y por tanto, retuvieron la organización celular bacteriana. Los eucariontes, en cambio, usaron la nueva superficie de proteínas como una capa flexible que dio lugar por primera vez en la historia de la vida a la fagocitosis y que a través de la adquisición de las mitocondrias llevó, en última instancia, al cambio en la estructura de la célula (núcleo, endomembranas, citoesqueleto, etc). Este cambio se refleja en las profundas diferencias entre la célula procariota y la eucariota. Se considera que las mitoncondrias proceden de la endosimbiosis de una proteobacteria alfa, en tanto que los cloroplastos de las plantas lo hacen de una cianobacteria. El siguiente cladograma muestra de manera muy simplificada las relaciones entre los seres vivos de acuerdo con las ideas de Cavalier-Smith:43 44

LUCA

Chlorobacteria Hadobacteria Cyanobacteria Eurybacteria

Endobacteria  Actinobacteria Neomura

 Archaea Eukarya

Gracilicutes LUCA es el hipotético último ancestro común de todos los seres vivos actuales; no significa que fuese el primer ser vivo, ni que no existiesen otros, pero es el único que sobrevivió. Son bacterias Gram-negativas: Chlorobacteria, Hadobacteria, Cyanobacteria, Gracilicutes y Eurybacteria, mientras que son bacterias Gram-positivas: Endobacteria y Actinobacteria.

Véase también       

 ADN Célula procariota Célula eucariota Taxonomía Biología Origen de la vida Vida

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la vena cava inferior (VCI), que transporta la sangre procedente del tórax, el abdomen y las extremidades inferiores. la vena cava superior (VCS), que recibe la sangre de las extremidades superiores y la cabeza. Sonidos cardiacos normales

Menú 0:00 Sonidos cardiacos normales a través de un estetoscopio

¿Problemas al reproducir este archivo? La vena cava inferior y la vena cava superior vierten la sangre poco oxigenada en la aurícula derecha. Esta la traspasa al ventrículo derecho a través de la válvula tricúspide, y desde aquí se impulsa hacia los pulmones a través de las arterias pulmonares, separadas del ventrículo derecho por la válvula pulmonar . Una vez que se oxigena a su paso por los pulmones, la sangre vuelve al corazón izquierdo a través de las venas pulmonares, entrando en la aurícula izquierda. De aquí pasa al ventrículo izquierdo, separado de la aurícula izquierda por la válvula mitral. Desde el ventrículo izquierdo, la sangre es propulsada hacia la arteria aorta a través de la válvula aórtica, para proporcionar oxígeno a todos los tejidos del organismo. Una vez que los diferentes órganos han captado el oxígeno de la sangre arterial, la sangre pobre en oxígeno entra en el sistema venoso y retorna al corazón derecho. El corazón impulsa la sangre mediante los movimientos de sístole (auricular y ventricular ) y diástole. Se denomina sístole a la contracción del corazón (ya sea de una aurícula o de un ventrículo) para expulsar la sangre hacia los tejidos. Se denomina diástole a la relajación del corazón para recibir la sangre procedente de los tejidos. Un ciclo cardíaco está formado por una fase de relajación y llenado ventricular (diástole) seguida de una fase contracción y vaciado ventricular (sístole). Cuando se utiliza un estetoscopio, se pueden distinguir dos ruidos: 

el primero corresponde a la contracción de los ventrículos con el consecuente cierre de las válvulas auriculoventriculares (mitral y tricuspidea);

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el segundo corresponde a la relajación de los ventrículos con el consecuente retorno de sangre hacia los ventrículos y cierre de la válvula pulmonar y aórtica.

El término cardíaco hace referencia al corazón en griego: καρδια kardia.

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1 Origen embrionario 1.1 Origen evolutivo 1.2 Ubicación 1.2.1 Especificación de las células cardiacas precursoras 1.2.2 Migración de las células cardiacas precursoras 1.3 Formación de los ejes antero posterior y dominós cardíacos 1.3.1 Diferenciación 1.4 Plegaje y formación 2 Anatomía del corazón 2.1 Localización anatómica 2.2 Estructura del corazón 2.3 Morfología cardíaca 2.3.1 Cámaras o cavidades cardíacas 2.3.2 Válvulas cardíacas 3 Fisiología del músculo cardíaco 3.1 La banda miocárdica ventricular  4 Excitación cardíaca 4.1 Sistema cardionector  5 Otros datos de interés 6 Véase también 7 Galería de imágenes 8 Referencias 9 Bibliografía 10 Enlaces externos o o

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Origen embrionario Origen evolutivo Las células cardíacas derivan en el embrión de dos territorios distintos de poblaciones celulares llamados "campos cardíacos". El ventrículo izquierdo deriva del primer campo, en tanto que el derecho deriva del segundo. Durante mucho tiempo se ha encontrado que las células musculares cardíacas del segundo campo tenían marcadores que lo situaban como un derivado de la mandíbula inferior. Trabajos de investigación realizados en el tunicado Ciona intestinalis muestran que las células cardíacas también producen células musculares del sifón atrial, puesto que poseen los marcadores Islet y Tbx1/10 . El trabajo concluye que en antepasado común de tunicados y vertebrados poseían precursores totipotenciales del músculo cardiofaríngeo, que derivarían en el segundo campo cardíaco por relocalización.2

"El corazón de las criaturas es la fundación de la vida, el principio de todo del sol del microcosmos, donde toda la vegetación depende, del vigor y la fuerza del flujo" William Harvey (1628)

Ubicación El sistema circulatorio es el primer sistema funcional del embrión de un vertebrado en desarrollo, el corazón es el primer órgano que funciona en este embrión. La formación de este se presenta por la elevación de las dos capas de la hoja esplácnica del mesodermo lateral, es decir la capa esplacnica dorsal y la capa esplacnica ventral. (Scott, 2006) El origen de la formación del corazón empieza en la línea primitiva del embrión amniota, alrededor del nodo de Hensen (Colas, 2000). Su origen parte por un tipo de células conocidas como las células cardiogénicas del mesodermo, se dividen en dos grupos: Esp ecific ación d e las cé lulas c ard iacas p recu rs oras 

La especificación de las células cardiacas precursoras, se encuentra inducida por dos cascadas de señalización que son BMP y FGF. Estas dos rutas están ubicadas en el endodermo posterior y solo funcionan si se remueve el endodermo anterior previamente. La señal que previene del endodermo estimula factores de transcripción como el BMP 2 (Nascone, 1995), permitiendo de esta manera la especificación de las células cardiacas en: células endocárdicas y endoteliales, células auriculares miocárdicas y células ventriculares miocárdicas. Dando lugar al tejido endocárdico, miocárdico, las aurículas y los ventrículos. Posterior a la especificación empieza la migración Mig raci ón de las c é lul as car diac as pr ecu rso ras 

La migración empieza entre el endodermo y el ectodermo, ubicando el corazón en el medio del organismo amniota. Se asume que el direccionamiento es causado por el intestino anterior y es impulsado por un gradiente de fibroquistina que permite el movimiento de las células de la región anterior a la posterior. Este proceso tiene que ser regulado con alta precisión ya que permite la formación de un corazón sano y en buen estado Si este proceso no es el adecuado. Se han reportado mutantes como el cardia bifada , es decir dos corazones en organismo como pollo y ratón (DeHaan, 1959)

Formación de los ejes antero posterior y dominós cardíacos La formación de los ejes antero-posteriores son los que van a permitir que el organismo presente un sistema de sangre oxigenada y sangre no oxigenada, es decir llevará al ingreso y la expulsión de la sangre dentro del órgano, formando las vías de conducción, arterias y las venas y de esta manera dirigiendo la entrada y salida de la sangre para realizar el transporte. Se ha comprobado este fenómeno mediante RA sintetasa (Marcos S. Simões-Costa, 2005)

Diferenciación 

La diferenciación de las células cardiacas esta expresada por dos genes fundamentales, estos son la expresión de GATA4 y NKx 2-5, por medio de estos dos factores de transcripción son activadas las cascadas moleculares que codifican el BMP Y el FGF para realizar la migración de las células y de esta manera se logra la formación de los tejidos cardiacos como lo son el endocardio el miocardio y el pericardio. Los ventrículos y las aurículas son desarrollados posteriormente y se diferencian por la expresión de BMP 10 en el medio del órgano. Luego este las orienta al lado dorsal y ventral según llegando a la formación de la aurícula derecha, aurícula izquierda (anterior), ventrículo derecho y ventrículo izquierdo (posterior). Según la cantidad de sangre bombeada o recibida la concentración de BMP cambia siendo más grande en el ventrículo izquierdo y más pequeño en la aurícula derecha. La dirección es brindada por la familia de genes Tbx los cuales orientan la ubicación de las cámaras. Limitando el espacio que cada una de estas debe ocupar (Jorge L. Sepulveda, 1998) Finalmente las N-caderinas son expresadas para la formación del pericardio dando la rigidez del músculo y estableciendo la conexión de los tejidos.

Plegaje y formación

Corazón parcialmente disecado  Aunque la formación de las cámaras ya se encuentra determinada por las familias de genes anteriormente nombradas, el corazón en sus primeros estadios es un tabique vertical. Se presenta en mamíferos cercano a los 21 días de desarrollo, en la parte más anterior del tabique se ubica el saco aórtico en la parte más posterior se ubican las venas vitelinas, luego de dos semanas el tubo cardíaco sufre una inversión de esta manera las venas vitelinas se ubican debajo del saco aórtico dando origen a las aurículas, el saco aórtico da origen a la aorta, las arterias coronarias y la arteria pulmonar y por último el tejido ubicado en el medio del tubo da origen a los ventrículos después de los 33 días de desarrollo las cuatro cámaras cardíacas se encuentran definidas y el órgano late desde este estadio hasta el desarrollo del adulto. (Linask, 2003) El origen del corazón y del resto del aparato circulatorio esta dado por la diferenciación del mesénquima producto de la hoja esplácnica del mesodermo lateral, la diferenciación de estas células mesenquimáticas da origen a hemangioblastos los cuales se pueden diferenciar en:

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angioblastos (forman los vasos sanguíneos) hemocitoblastos (forman las células sanguíneas)

la forma más primitiva del corazón es una estructura conocida como asa cardiaca, esta asa cardíaca consta de 4 partes en sentido caudo-craneal:    

Seno Venoso  Aurícula Primitiva Ventrículo Primitivo Bulbo arterial o Bulbus Cordis (este a su vez tiene 3 partes): Porción Proximal (forma la porción trabeculada del ventrículo derecho) Porción Media (forma los conos de eyección de los grandes vasos) Porción Distal (forma los troncos de los grandes vasos arteriales) o o o

Para darle la forma correcta al corazón, el asa cardíaca realiza dos pliegues a nivel del bulbo arterial y de la aurícula primitiva de la siguiente forma:  

Bulbo arterial: Ventral, Caudal y a la derecha  Aurícula Primitiva: Dorsal, Craneal y a la izquierda

Este plegamiento hace que la aurícula primitiva quede por encima del ventrículo y el seno venoso en la parte posterior del corazón entre la aurícula y el ventrículo, a su vez hace que la porción proximal del bulbo arterial quede a nivel del ventrículo primitivo. En la cuarta semana de vida intrauterina ocurren cuatro procesos de tabicación interna del corazón, formando definitivamente ambos ventrículos y aurículas, y a su vez dividiendo la arteria pulmonar de la aorta, estos procesos son los siguientes: 

Tabicación Auriculo - Ventricular: este proceso se da por la formación y crecimiento de estructuras internas conocidas como almohadillas endocárdicas ubicadas en el agujero auriculo - ventricular común, existen 4 diferentes almohadillas endocárdicas las cuales son:  Almohadilla Ventral: crece en sentido posterior   Almohadilla Dorsal: crece en sentido anterior   Almohadillas laterales Izquierda y Derecha: cada una crece al lado opuesto o o o

Las almohadillas dorsal y ventral, crecen más rápido que las laterales por lo cual se unen y forman un tabique conocido como Septum Intermedio, el crecimiento de las almohadillas laterales permite reducir la luz de los orificios auriculo-ventriculares formados. 

Tabicación Interauricular: este proceso de tabicación ocurre en sentido posteroanterior tomando como referencia al Septum Intermedio, primero en el lado izquierdo se forma un tabique conocido como Septum Primus, este se forma incompleto quedando una hosquedad en la parte antero-inferior del tabique conocida como Ostium Primus, luego esta hosquedad se cierra mientras se forma otra por  delaminación de la porción superior del tabique conocida como Ostium Secundum, luego al lado derecho de este tabique se forma otro conocido como Septum Secundum en el cual se forma el agujero oval el cual se cierra pocas horas después del nacimiento

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Tabicación Interventricular: el tabique resultante de este proceso tiene una porción caudal muscular y una porción craneal membranosa, la porción muscular se forma por  el piso de los ventrículos, la porción membranosa se forma por tejido conectivo producto del tabique muscular y el Septum Intermedio. Tabicación Troncoconal: esta tabicación Da origen a las arterias Aorta y Pulmonar, se forma un tabique que se desarrolla en sentido cráneo-caudal y de forma espiralada, separando ambas arterias y ubicándolas en su respectivo ventrículo, la tabicación en forma recta puede dar lugar a una anomalía conocida como "transposición de los grandes vasos"

Anatomía del corazón

 Animación de un ultrasonido del corazón. El corazón es un órgano musculoso hueco cuya función es bombear la sangre a través de los vasos sanguíneos del organismo. Se sitúa en la parte inferior del mediastino medio en donde está rodeado por una membrana fibrosa gruesa llamada pericardio. Está envuelto laxamente por el saco pericárdico que es un saco seroso de doble pared que encierra al corazón. El pericardio esta formado por una capa Parietal y una capa visceral. Rodeando a la capa de pericardio parietal está la fibrosa, formado por tejido conectivo y adiposo. La capa serosa del pericardio interior secreta líquido pericárdico que lubrica la superficie del corazón, para aislarlo y evitar la fricción mecánica que sufre durante la contracción. Las capas fibrosas externas lo protegen y separan. El corazón se compone de tres tipos de músculo cardíaco principalmente:   

Músculo auricular. Músculo ventricular. Fibras musculares excitadoras y conductoras especializadas.

Estos se pueden agrupar en dos: músculos de la contracción y músculos de la excitación. A los músculos de la contracción se les encuentran: músculo auricular y músculo ventricular; a los músculos de la excitación se encuentra: fibras musculares excitadoras y conductoras especializadas.

Localización anatómica

Ubicación del corazón El corazón se localiza en la parte inferior del mediastino medio, entre el segundo y quinto espacio intercostal, izquierdo. El corazón está situado de forma oblicua: aproximadamente dos tercios a la izquierda del plano medio y un tercio a la derecha. El corazón tiene forma de una pirámide inclinada con el vértice en el ―suelo‖ en sentido anterior izquierdo; la b ase, opuesta a la punta, en sentido posterior y 3 lados: la cara diafragmática, sobre la que descansa la pirámide, la cara esternocostal, anterior y la cara pulmonar hacia la izquierda.

Estructura del corazón De adentro hacia afuera el corazón presenta las siguientes capas: 

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El endocardio, una membrana serosa de endotelio y tejido conectivo de revestimiento interno, con la cual entra en contacto la sangre. Incluye fibras elásticas y de colágeno, vasos sanguíneos y fibras musculares especializadas, las cuales se denominan Fibras de Purkinje. En su estructura encontramos las trabéculas carnosas, que dan resistencia para aumentar la contracción del corazón. El miocardio, es una masa muscular contráctil. El músculo cardíaco propiamente dicho; encargado de impulsar la sangre por el cuerpo mediante su contracción. Encontramos también en esta capa tejido conectivo, capilares sanguíneos, capilares linfáticos y fibras nerviosas. El pericardio es una membrana fibroserosa de dos capas, el pericardio visceral seroso o epicardio y el pericardio fibroso o parietal, que envuelve al corazón y a los grandes vasos separándolos de las estructuras vecinas. Forma una especie de bolsa o saco que cubre completamente al corazón y se prolonga hasta las raíces de los grandes vasos. En conjunto recubren a todo el corazón para que este no tenga alguna lesión . 3

Morfología cardíaca Cám ara s o ca v id ad es c ar d íac as 

Vista frontal de un corazón humano. Las flechas blancas indican el flujo normal de la sangre. 1. Aurícula derecha; 2. Aurícula izquierda; 3. Vena cava superior ; 4. Arteria aorta; 5. Arterias pulmonares, izquierda y derecha; 6. Venas pulmonares; 7. Válvula mitral; 8. Válvula aórtica; 9. Ventrículo izquierdo; 10. Ventrículo derecho; 11. Vena cava inferior ; 12. Válvula tricúspide; 13. Válvula pulmonar . El corazón se divide en cuatro cámaras o cavidades cardíacas, dos superiores atrios o aurículas y dos inferiores o ventrículos. Los atrios reciben la sangre del sistema venoso, pasan a los ventrículos y desde ahí salen a la circulación arterial. El atrio derecho y el ventrículo derecho forman el corazón derecho. Recibe la sangre que proviene de todo el cuerpo, que desemboca en el atrio derecho a través de las venas cavas, superior e inferior. El atrio izquierdo y el ventrículo izquierdo forman el corazón izquierdo. Recibe la sangre de la circulación pulmonar , que desemboca a través de las cuatro venas pulmonares a la porción superior de la aurícula izquierda. Esta sangre está oxigenada y proviene de los pulmones. El ventrículo izquierdo la envía por la arteria aorta para distribuirla por todo el organismo. El tejido que separa el corazón derecho del izquierdo se denomina septo o tabique. Funcionalmente, se divide en dos partes no separadas: la superior o tabique interauricular , y la inferior o tabique interventricular . Este último es especialmente importante, ya que por él discurre el fascículo de His, que permite llevar el impulso eléctrico a las partes más bajas del corazón.

Válv u la s c ar d íac as 

Las válvulas cardíacas son las estructuras que separan unas cavidades de otras, evitando que exista reflujo retrógrado. Están situadas en torno a los orificios atrioventriculares (o aurículo-ventriculares) y entre los ventrículos y las arterias de salida. Son las siguientes cuatro:   

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La válvula tricúspide, que separa la aurícula derecha del ventrículo derecho. La válvula pulmonar , que separa el ventrículo derecho de la arteria pulmonar. La válvula mitral o bicúspide, que separa la aurícula izquierda del ventrículo izquierdo. La válvula aórtica, que separa el ventrículo izquierdo de la arteria aorta.

Fisiología del músculo cardíaco La banda miocárdica ventricular  Gracias al estudio del médico valenciano Francisco Torrent y Guasp se ha podido conocer  mejor, la formación (en términos evolutivos), y funcionamiento a nivel mecánico del corazón. El doctor Torrent y Guasp descubrió, gracias a sus investigaciones, que la parte ventricular  del corazón era una banda con continuidad muscular que se replegaba sobre ella misma en forma de hélice durante el desarrollo embrionario, esto es, que el corazón es un músculo enrollado sobre si mismo

Excitación cardíaca Sistema cardionector  Véanse también: Potencial de acción cardíaco y Sistema de conducción eléctrica del corazón.

Corazón extirpado de una persona de 66 años.

Ilustración del corazón humano.

Corazón y venas principales. El músculo cardíaco es miogénico. Esto quiere decir que a diferencia del músculo esquelético que necesita de un estímulo consciente o reflejo, el músculo cardíaco se excita a sí mismo. Las contracciones rítmicas se producen espontáneamente, así como su frecuencia puede ser afectada por las influencias nerviosas u hormonales, como el ejercicio físico o la percepción de un peligro.

La estimulación del corazón está coordinada por el sistema nervioso autónomo, autónomo, tanto por  parte del sistema nervioso simpático (aumentando el ritmo y fuerza de contracción) como del parasimpático (reduce el ritmo y fuerza cardíacos). La secuencia de las contracciones es producida por la despolarización (inversión de la polaridad eléctrica de la membrana debido al paso de iones activos a través de ella) del nodo sinusal o nodo de Keith-Flack (nodus Keith-Flack (nodus sinuatrialis), situado en la pared superior de la aurícula derecha. La corriente eléctrica producida, del orden del microampere, se transmite a lo largo de las aurículas y pasa a los ventrículos por el nodo auriculoventricular (nodo auriculoventricular (nodo AV o de  Aschoff-Tawara)  Aschoff-Tawara) situado en la unión entre los dos ventrículos, formado por fibras especializadas. El nodo AV sirve para filtrar la actividad demasiado rápida de las aurículas. Del nodo AV se transmite la corriente al fascículo de His, His, que la distribuye a los dos ventrículos, terminando como red de Purkinje. Purkinje. Este sistema de conducción eléctrico explica la regularidad del ritmo cardíaco y asegura la coordinación de las contracciones auriculoventriculares. Esta actividad eléctrica puede ser analizada con electrodos situados en la superficie de la piel, llamándose a esta prueba electrocardiograma electrocardiograma,, ECG o EKG.  

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Batmotropismo: el corazón puede ser estimulado, manteniendo un umbral. Inotropismo: el corazón se contrae bajo ciertos estímulos. El sistema nervioso simpático tiene un efecto inotrópico positivo, por lo tanto aumenta la contractilidad del corazón. Cronotropismo: se refiere a la pendiente del potencial de acción. S.N. Simpático aumenta la pendiente, por lo tanto produce taquicardia. En cambio el S.N. Parasimpático la disminuye. Dromotropismo: es la velocidad de conducción de los impulsos cardíacos mediante el sistema excito-conductor. S.N. Simpático tiene un efecto dromotrópico positivo, por lo tanto hace aumentar la velocidad de conducción. S.N. parasimpático es de efecto contrario. Lusitropismo: es la relajación del corazón bajo ciertos estímulos.

Otros datos de interés 

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Los ventrículos poseen aproximadamente el mismo volumen, sin embargo, el ventrículo izquierdo posee una forma más alargada y característica, y puede tener una mayor capacidad que el derecho. A su vez, el ventrículo izquierdo, posee un miocardio más grueso, debido a su función. Existen sensores en nuestro sistema circulatorio que se encargan de "sentir" (o recibir  las sensaciones de) las presiones, es por esto que se llaman barorreceptores. En el corazón tenemos barorreceptores de presión baja, localizados en las paredes del atrio y en vasos pulmonares, éstos son sensibles a la distensión de las paredes. Por  ejemplo, si disminuye el llenado normal de los vasos pulmonares y atrios entonces habrá una señal (que llega al tronco encefálico) que le avise al sistema nervioso que debe aumentar la actividad simpática y la secreción de hormona antidiurética para así compensar ese "bajo volumen" que había. También hay barorreceptores en el cayado aórtico y en el seno carotídeo que, según se produzca una disminución o un aumento de la presión sanguínea se estimularán el sistema nervioso simpático o parasimpático

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respectivamente para así restablecer el cambio de la presión (retroalimentación negativa). Durante el desarrollo intrauterino del humano, estructuras que cumplen la función del corazón aparecen entre las semanas 4 y 5 pero, al no disponer el embrión de un sistema nervioso en funcionamiento, éste funciona de manera automática, y sus latidos tienen una frecuencia de 160 lat/min. Esta frecuencia aumenta hasta las semanas 8 a 15. En el último trimestre, cuando el sistema nervioso ya es funcional, la frecuencia disminuye. En esta etapa se produce un control parasimpático del ritmo cardíaco. cardíaco.4 5 Casi todo el mundo tiene el corazón en el centro (entre los pulmones) y oblícuo hacia la izquierda, pero hay una pequeña proporción de la población (0,01%) que tiene el corazón inclinado hacia la derecha, peculiaridad llamada Dexocardia o Dextrocardia Dextrocardia..

En el año 2003, tres médicos, el cardiólogo intevencionista Luis De la Fuente y Adrián Barceló ambos de Argentina y Simon Stertzer de EE.UU. anunciaron el descubrimiento de la Quinta Cavidad cardíaca, la real estructura anatómica del Seno Coronario con miocardio propio, contracción, epicardio y actividad eléctrica. El trabajo científico fue publicado en el International Journal of Morphology en el año 2004 por el sistema de peer review o revisión de expertos y mencionado en otros. otros.6

Véase también       

Corazón artificial  Arterias coronarias Cardiología Cardiopatía Potencial de acción cardíaco Sistema de conducción eléctrica del corazón Electrocardiograma

Galería de imágenes

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Corazón y Sistema Circulatorio

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Inervación del corazón Insuficiencia cardíaca Síndrome coronario agudo Trastornos del ritmo cardíaco Válvula de corazón artificial Presión sanguínea Trasplante de corazón

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Referencias 1. ↑ Moore, K.L.; A.F. Dalley (2007). Anatomie (2007).  Anatomie médicale. Aspects fondamentaux et  applications cliniques. (2eme edición). Bruxelles: De Boeck & Larcier S.A. (trad. française). ISBN 978-2-8041-5309-0. 978-2-8041-5309-0. 2. ↑ Stolfi, Alberto; T Blair Gainous, John J Young, Alessandro Mori, Michael Levine, Lionel Christiaen (30-07-2010). «Early chordate origins of the vertebrate second heart field». Science (New York, N.Y.) 328 (5991): pp. 565-568. doi::10.1126/science.1190181 doi 10.1126/science.1190181.. ISSN 1095-9203 1095-9203.. 3. ↑ Eynard, Aldo (2008). Histología y embriología del ser humano : bases celulares y  moleculares (4a. ed. edición). Buenos Aires ; Madrid: Panamericana. ISBN 9789500606028.. 9789500606028 4. ↑ «Gillian Pocock, Christopher D Richards (2005) Fisiología humana: La base de la medicina.». medicina. ». pag 536 5. ↑ «J González-Merlo, J.R. del Sol Obstetricia.». Obstetricia. ». Página 119 6. ↑ {{cita http://www.scielo.cl/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S071795022004000400016&lng=es&nrm=iso}}

Bibliografía 

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Guyton & .Hall, Tratado de Fisiología Médica. Médica. 2000, décima edición, Editorial Mc Graw Hill. Colas, e. a. (2000). Conotruncal myocardium arises from a secondary heart field. Development. DeHaan, R. L. (1959). Cardia bifida and the development of pacemaker function in the early chick heart. Developmental Biology. Jorge L. Sepulveda, e. a. (1998). GATA-4 and Nkx-2.5 Coactivate Nkx-2 DNA Binding Targets: Role for Regulating Early Cardiac Gene Expression. Linask, K. K. (2003). Regulation of heart morphology: Current molecular and cellular  perspectives on the coordinated emergence of cardiac form and function. birth defects research . Marcos S. Simões-Costa, M. V. (2005). The evolutionary origin of cardiac chambers.

Nascone, M. (1995). Anterior Endoderm Is Sufficient to Rescue Foregut Apoptosis and Heart Tube Morphogenesis in an Embryo Lacking Retinoic Acid. Scott, G. F. (2006 ). Developmental biology. Sinauuer Asosociates, Inc.

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Enlaces externos  

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Wikimedia Commons alberga contenido multimedia sobre Corazón. Wikiquote alberga frases célebres de o sobre Corazón. Wikcionario tiene definiciones para corazón.  Anatomía y fisiología del corazón Texas Heart Institute (en español) eMedicine: Anatomía quirúrgica del corazón (en inglés) Echobasics Introducción básica a la ecocardiografía. Vídeos de corazones normales también algunos ejemplos patológicos.  Anatomía del Corazón Irrigación, Drenaje, Cavidades Latidos. Documental de la National Geographic (en español)

Un sistema (del latín systēma, proveniente del griego σύστημα ) es un objeto complejo cuyos componentes se relacionan con al menos algún otro componente; puede ser  material o conceptual.1 Todos los sistemas tienen composición, estructura y entorno, pero sólo los sistemas materiales tienen mecanismo, y sólo algunos sistemas materiales tienen figura (forma). Según el sistemismo, todos los objetos son sistemas o componentes de otro sistema.2 Por ejemplo, un núcleo atómico es un sistema material físico compuesto de protones y neutrones relacionados por la interacción nuclear fuerte; una molécula es un sistema material químico compuesto de átomos relacionados por enlaces químicos; una célula es un sistema material biológico compuesto de orgánulos relacionados por enlaces químicos no-covalentes y rutas metabólicas; una corteza cerebral es un sistema material psicológico (mental) compuesto de neuronas relacionadas por potenciales de acción y neurotransmisores; un ejército es un sistema material social y parcialmente artificial compuesto de personas y artefactos relacionados por el mando, el abastecimiento, la comunicación y la guerra; el anillo de los números enteros es un sistema conceptual algebraico compuesto de números positivos, negativos y el cero relacionados por la suma y la multiplicación; y una teoría científica es un sistema conceptual lógico compuesto de hipótesis, definiciones y teoremas relacionados por la correferencia y la deducción (implicación).

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1 Sistemas conceptuales 2 Sistemas materiales 2.1 Análisis CEEM 3 Referencias 4 Véase también o

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Sistemas conceptuales Un sistema conceptual, sistema formal o sistema ideal es un constructo compuesto por  conceptos de cuatro diferentes tipos:

1. 2. 3. 4.

Individuos, por ejemplo , Predicados, relatores o atributos, ejemplo : ; conjuntos, por ejemplo ;y operadores, por ejemplo (el hamiltoniano cuántico).

 Así, los conceptos no son sistemas conceptuales, sino sólo componentes de sistemas conceptuales. Sí son sistemas conceptuales 1. 2. 3. 4.

Los esquemas proposicionales, por ejemplo Las proposiciones, por ejemplo ; Las estructuras algebraicas, por ejemplo Los contextos, por ejemplo una teoría.

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Sistemas materiales  Artículo principal: Sistema físico. Un sistema material, sistema concreto o sistema real es una cosa compuesta (por dos o más cosas relacionadas) que posee propiedades que no poseen sus componentes, llamadas propiedades emergentes; por ejemplo, la tensión superficial es una propiedad emergente que poseen los líquidos pero que no poseen sus moléculas componentes. Al ser cosas, los sistemas materiales poseen las propiedades de las cosas, como tener  energía (e intercambiarla), tener historia, yuxtaponerse con otras cosas y ocupar una posición en el espacio tiempo. El esfuerzo por encontrar leyes generales del comportamiento de los sistemas materiales es el que funda la teoría de sistemas y, más en general, el enfoque de la investigación científica a la que se alude como sistemismo, sistémica o pensamiento sistémico, en cuyo marco se encuentran disciplinas y teorías como la cibernética, la teoría de la información, la teoría del caos, la dinámica de sistemas y otras.

Análisis CEEM El análisis más sencillo del concepto de sistema material es el que incluye los conceptos de composición, entorno, estructura y mecanismo (CEEM, por sus siglas). La composición de un sistema es el conjunto de sus partes componentes. El entorno o ambiente de un sistema es el conjunto de las cosas que actúan sobre los componentes del sistema, o sobre las que los componentes del sistema actúan. La estructura interna o endoestructura de un sistema es el conjunto de relaciones entre los componentes del sistema. La estructura externa o exoestructura de un sistema es el conjunto de relaciones entre los componentes del sistema y los elementos de su entorno. La estructura total de un sistema es la unión de su exoestructura y su endoestructura. Las relaciones más importantes son los vínculos o enlaces, aquellas que afectan a los componentes relacionados; las relaciones espaciotemporales no son vínculos. El mecanismo de un sistema es el conjunto de procesos internos que lo hacen cambiar algunas propiedades, mientras que conserva otras.