Modelos matemáticos aplicados a problemas na cultura da cana-de-açúcar e no aproveitamento da energia da biomassa

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Estudo da interação de antipsicóticos atípicos e albumina sérica com base em modelos matemáticos e espectrofluorimétricos

Os antipsicóticos são drogas utilizadas no tratamento de muitos transtornos psiquiátricos, sendo classificados em dois grupos: típicos e atípicos. Os típicos formam o grupo de drogas que bloqueiam especialmente os receptores de dopamina e, por isto, causam efeitos colaterais característicos, que se manifestam através de sintomas extrapiramidais e podem terminar em discinesia tardia. Os atípicos apresentam eficácia antipsicótica similar à dos antipsicóticos típicos, mas produzem menos efeitos colaterais extrapiramidais e não causam discinesia tardia. Os antipsicóticos se ligam às proteínas plasmáticas, principalmente a albumina, a qual representa cerca de 60% do total das proteínas no soro humano. Neste trabalho estudamos os processos de interação de duas drogas antipsicóticas atípicas, risperidona e sulpirida, com as albuminas séricas humana (HSA) e bovina (BSA), através da técnica de supressão da fluorescência intrínseca do triptofano. A partir dos espectros de fluorescência, a análise dos dados foi feita obtendo-se os gráficos e as constantes de Stern-Volmer. A análise da supressão da fluorescência foi feita a partir da média aritmética dos dados oriundos dos experimentos realizados em cada condição adotada. Como a molécula da sulpirida é fluorescente desenvolvemos uma modelagem matemática do processo de interação, que nos permitiu então obter os dados referentes à supressão da fluorescência da proteína. Os resultados mostraram que a risperidona e a sulpirida suprimem a fluorescência de ambas albuminas por um processo de quenching estático, formando complexos droga-albumina. A risperidona tem uma afinidade com a HSA cerca de 6,5 vezes maior do que a sulpirida, a 37 oC. As constantes de associação calculadas para a interação risperidona-HSA, através da Teoria de Stern-Volmer, foram 1,43 ( 0,05) x 105 M-1, a 37 C, e 2,56 ( 0,09) x 105 M-1, a 25 C1; e para a sulpirida, 2,20 ( 0,08) x 104 M-1, a 37 C, e 5,46 ( 0,20) x 104 M-1, a 25 C. Como a taxa de quenching da BSA foi maior do que a da HSA, sugerimos que o sítio primário para a risperidona nas albuminas esteja localizado mais próximo ao domínio do triptofano 134 da BSA do que do domínio do triptofano 212 da HSA. O mesmo sugerimos com relação ao sítio para a sulpirida a 37 C.

Levantamento de modelos matemáticos aplicados à cana-de-açúcar.

Objetivos da construção de modelos matemáticos para cana-de-açúcar. Modelo, definição e classificaçào. Metodologia da modelagem matemática. Modelos matemáticos e software de simulação descritos para a cana-de açúcar.

Reflexiones críticas sobre modelos matemáticos en la clase: ¿sueño o realidad?

Sobre la base de dos casos de modelos matemáticos aplicados a problemas auténticos, sugeriré algunas consecuencias de usar las matemáticas. Para ver si las reflexiones sobre estos asuntos se pueden introducir en el aula observé algunos cursos de modelado en escuelas danesas de educación superior. Encontré que las reflexiones eran realizadas en unas pocas circunstancias aisladas, y que generalmente estaban separadas de la actividad de modelaje de los estudiantes. Sin embargo, observé algunas diferencias interesantes entre dos de los cursos. En uno, las experiencias a partir del modelaje estaban en alguna medida influyendo las reflexiones que los estudiantes adelantaban. En el otro, las reflexiones sobre modelos eran claramente opuestas tanto al modelaje como a la actividad matemática de los estudiantes -opuesta en contenido lo mismo que como tipo de discurso.

El reconocimiento de variables en el contexto cafetero y su constitución como modelos matemáticos

En esta comunicación reportamos algunos avances de una investigación en la que pretendemos que los estudiantes reconozcan variables propias de un contexto cafetero para la constitución de sus propios modelos matemáticos en un proceso de modelación. La investigación se viene adelantando con metodología cualitativa puesto que nos posibilita hacer un estudio detallado en el contexto, debido a que posee un fuerte componente descriptivo que permite a través de la recolección de datos una profunda y significativa comprensión En esta comunicación reportamos algunos avances de una investigación en la que pretendemos que los estudiantes reconozcan variables propias de un contexto cafetero para la constitución de sus propios modelos matemáticos en un proceso de modelación. La investigación se viene adelantando con metodología cualitativa puesto que nos posibilita hacer un estudio detallado en el contexto, debido a que posee un fuerte componente descriptivo que permite a través de la recolección de datos una profunda y significativa comprensión.

Modelos matemáticos en la planificación de proyectos

En este trabajo se plantea la necesidad de dar a conocer, en los últimos cursos de secundaria, contenidos sobre algunas problemas de tipo combinatorio, los modelos matemáticos correspondientes y, en su caso, algún método de resolución fácil de aplicar. La ilustración elegida para cumplir con este propósito es la de los problemas de planificación de proyectos, muy importantes en aplicaciones económicas, de organización y gestión, de las ingenierías, etc., y, por tanto, de mucho interés para motivar su estudio y resolución.

Modelos matemáticos a partir del modelo nomológico–deductivo de la explicación científica

Mostraremos a continuación la posibilidad de generar modelos matemáticos simples a partir de la explicación de un hecho físico. El marco teórico de partida es el de la explicación científica con la estructura del modelo nomológico deductivo. El uso de modelos matemáticos en este marco genera herramientas didácticas de distinto tipo, en este articulo desarrollamos brevemente el diseño de proyectos de investigación para los alumnos. El docente puede generar y luego utilizar estos proyectos de distintos modos, por ejemplo, como actividad de cierre de un curso, o también para generar una discontinuidad en el transcurso de la cursada, como actividad en paralelo que ocupe algún momento de las clases, etc.

Algunos modelos matemáticos combinatorios básicos

En este trabajo se plantea la necesidad de motivar el estudio de modelos matemáticos considerando algunos casos básicos de naturaleza combinatoria de importancia en el mundo real. El estudio de los correspondientes problemas de optimización y la introducción y aplicación de métodos de resolución sencillos se toma como base para argumentar a favor de su inclusión, como alternativa válida para motivar la utilidad de las Matemáticas, en los últimos cursos de la enseñanza secundaria.

Modelos matemáticos con aplicación a la docencia

Tesis (Maestría en Ciencias de la Administración con Especialidad en Finanzas) U.A.N.L. Facultad de Ingeniería Mecánica y Eléctrica, 1997

Modelos matemáticos del sida

Tesis (Maestro en Ciencias de la Ingeniería Eléctrica con Especialidad en Control) U.A.N.L.

Un ambiente de aprendizaje basado en software para la enseñanza de modelos matemáticos en ecología : Model-Lab.

Resumen tomado de la publicación

Algunos modelos matemáticos combinatorios básicos.

Resumen de la publicación

Movilidad social y educación : análisis de modelos matemáticos.

Revisar y analizar los modelos matemáticos elaborados sobre la movilidad social desde unas coordenadas centradas exclusivamente en la profundización y crítica de su formalización, y de forma que exista, explícitamente o de forma múltiple, una relación real o virtual con la educación. Modelos matemáticos de la movilidad social. Descripción teórica de la movilidad social y educación. Estudio de los modelos generados en movilidad social y consideraciones metodológicas de éste. Desarrollo y análisis crítico del modelo de Boudón. Estudio de las cadenas de Markov como instrumento para la comprensión de la movilidad educativa. Conclusiones de la investigación llevada a cabo. Documentos sobre el tema objeto del trabajo. Análisis de documentos. Se encuentran cuatro modelos generales que permiten explicar la paradoja central inherente en las sociedades occidentales industrializadas a partir de la medida de la movilidad social sin y con modelos, y la correspondiente teorización formal sin y con variables intervinientes.

Construcción de modelos matemáticos y resolución de problemas.

La publicación tiene su origen en el Curso de formación del profesorado: 'Construcción de modelos matemáticos y resolución de problemas', celebrado en la Universidad Internacional Menéndez Pelayo de Santander, el verano de 2008. Resumen basado en el de la publicación

Los modelos matemáticos en Biología: juego y aprendizaje.

Se analizan los modelos matemáticos en Biología, como juego y aprendizaje. La dificultad que supone llevar la naturaleza al laboratorio hace que el empleo de los modelos matemáticos en las clases de Ciencias Naturales pueda ser un instrumento de gran utilidad. Cuando el profesor pretende explicar el funcionamiento de un proceso biológico, no puede pretender reproducir tales procesos y debe remitirse a los pocos datos que están a su alcance, siempre de tipo bibliográfico. Es entonces cuando surge la necesidad de un modelo o un supuesto teórico cuya manipulación de unos resultados análogos a los que se obtienen en la Naturaleza. Se estudia el crecimiento de poblaciones en condiciones naturales, el ciclo de la materia, la evolución de los seres vivos, y las curvas de supervivencia de los seres vivos. Como aspecto final se destaca que el juego adquiere su verdadera magnitud y los alumnos aprecian las variables que en él influyen, cuando cada uno de ellos fija sus propias reglas de juego distintas, y es el profesor quien determina los cambios ambientales. La discusión y análisis de las condiciones que cada uno ha fijado, junto con !a constatación de que hay especies que sobreviven mientras otros se extinguen, es de una gran ayuda para la comprensión del fenómeno evolutivo.