BloG de Biologia Celular : BloG de Biologia Celular

TEMA 1
Los Dominios de la Vida

§La taxonomía, es la ciencia de la clasificación de los seres vivos.

§Se inicio cuando Carl Linnaeus en 1750 desarrolló el sistema de nomenclatura binomial.

§A través de la taxonomía los científicos han tratado de aclarar las interrelaciones entre las clases de criaturas vivientes.

§ El avance taxonómico más reciente se produjo en 1990 cuando Carl R. Woese, desarrolló una clasificación taxonómica nueva por encima de la de los reinos: el dominio.

Los Tres Dominios

•Son la más nueva división taxonómica de la vida.

•Toda la vida en la Tierra esta representada cae en una de estas tres categorías: Archaea, Bacteria y Eukarya (Eukaryota), que constituyen los tres dominios.

•La división entre dos de los dominios permanece menos precisa debido a la transferencia lateral de genes, el movimiento de ADN dentro y fuera de los organismos más pequeños y simples.

•El sistema de clasificación de tres dominios de Woese se está convirtiendo en la clasificación más aceptada, ya que refleja mejor las diferencias fundamentales.

Archaea

•Las criaturas en el dominio Archaea son procariotas: son unicelulares y no tienen núcleo ni orgánulos unidos a la membrana.

• A pesar de que inicialmente parecían similares a los procariotas en el dominio Bacterias, tienen una bioquímica distinta que los distingue.

•Las Bacterias y Archaea presentan tantas diferencias en su función y estructura que se considera que pueden tener una historia evolutiva diferente de otros procariotas.

•Los organismos que pertenecen a este dominio son extremófilos, organismos que prosperan en alta salinidad, temperatura o acidez y metanógenos que producen metano.

Bacterias

•Los otros procariotas forman el dominio de las Bacterias.

•Fueron conocidas como "eubacterias," o "bacterias verdaderas"; ahora esa clasificación es uno de los reinos dentro del dominio mayor.

•Los biólogos consideran a las bacterias como "la raíz de toda la vida del árbol", en parte porque se dio forma al planeta como lo es hoy en día a través de la fotosíntesis.

•Las cianobacterias, los primeros organismos fotosintéticos, prosperaron millones de años antes de que la vida vegetal se desarrollara.

•Tan esencial como las cianobacterias son para la vida, otros miembros del dominio son patógenos, incluyendo los organismos responsables de las infecciones, ántrax y productores de toxinas.

Eukarya

•Todos los seres vivos que no pertenecen a los dos dominios procarióticos son miembros del dominio Eukarya.

•Todas las plantas, animales y hongos tienen más en común entre sí que con las Bacterias o Archaea y, por lo tanto, comparten este dominio.

• El nombre Eukarya proviene de las palabras griegas que significan "verdadera semilla" que describe las células nucleadas y unidas a la membrana que todos los miembros de Eukarya comparten.

•Aunque no todas son eucariotas multicelulares, todos los organismos multicelulares son Eukarya.

TEMA 2
Niveles de Organización de los seres Vivos.

La materia se organiza en diferentes niveles de complejidad creciente denominados niveles de organización. Cada nivel proporciona a la materia propiedades que no se encuentran en los niveles inferiores.

Los niveles de organización de la materia se pueden agrupar en abióticos y bióticos. Los abióticos abarcan tanto a la materia inorgánica como a los seres vivos, mientras que los bióticos sólo se encuentran en los seres vivos.

Los niveles de organización abióticos son:

Nivel subatómico, formado por las partículas constituyentes del átomo (protones, neutrones y electrones).

Nivel atómico, compuesto por los átomos que son la parte más pequeña de un elemento químico. Ejemplo: el átomo de hierro o el de carbono.

Nivel molecular, formado por las moléculas que son agrupaciones de dos o más átomos iguales o distintos. Dentro de este nivel se distinguen las macromoléculas, formadas por la unión de varias moléculas, los complejos supramoleculares y los orgánulos formados por la unión de complejos supramoleculares que forman una estructura celular con una función.

Los niveles de organización bióticos son:

Nivel celular, que comprende las células, unidades más pequeñas de la materia viva.

Nivel tejido, o conjunto de células que desempeñan una determinada función.

Nivel órgano, formado por la unión de distintos tejidos que cumplen una función.

Nivel aparato y sistema, constituido por un conjunto de órganos que colaboran en una misma función.

Nivel individuo, organismo formado por varios aparatos o sistemas.

Nivel población, conjunto de individuos de la misma especie que viven en una misma zona y en un mismo tiempo.

Nivel comunidad, conjunto de poblaciones que comparten un mismo espacio.

Ecosistema, conjunto de comunidades, el medio en el que viven y las relaciones que establecen entre ellas.

TEMA 3

Los Bioelementos.

Los bioelementos o elementos biogénicos son los elementos químicos, presentes en seres vivos. La materia viva está constituida por unos 70 elementos, la práctica totalidad de los elementos estables que hay en la Tierra, excepto los gases nobles. No obstante, alrededor del 99% de la masa de la mayoría de las células está constituida por cuatro elementos,carbono (C), hidrogeno (H),oxigeno(O) y nitrogeno (N), que son mucho más abundantes en la materia viva que se encuentra en la corteza terrestre.

Tipos de bioelementos

Según su intervención en la constitución de las biomoleculas, los bioelementos se clasifican en primarios y secundarios.

Bioelementos primarios

Los bioelementos primarios son los elementos indispensables para formar las biomoleculas orgánicas constituyen el 96% de la materia viva seca. Son el carbono, el hidrógeno, el oxígeno, el nitrógeno, el fósforo y el azufre (C, H, O, N, P, S, respectivamente).

Carbono: forman largas cadenas carbono-carbono mediante enlaces simples (-CH2-CH2) o dobles (-CH=CH-), así como estructuras cíclicas. Pueden incorporar una gran variedad de radicales (=O, -OH, -NH2, -SH, PO43-), lo que da lugar a una variedad enorme de moléculas distintas. Los enlaces que forma son lo suficientemente fuertes como para formar compuestos estables, y a la vez son susceptibles de romperse sin excesiva dificultad. Por esto, la vida está constituida por carbono y no porsilico, un átomo con la configuración electrónica de su capa de valencia igual a la del carbono. El hecho es que las cadenas silicio-silicio no son estables y las cadenas de silicio y oxígeno son prácticamente inalterables, y mientras el dióxido de carbono, CO2, es un gas soluble en agua, su equivalente en el silicio, SiO2, es un cristal sólido, muy duro e insoluble .

Hidrógeno: además de ser uno de los componentes de la molécula de agua, indispensable para la vida y muy abundante en los seres vivos, forma parte de los esqueletos de carbono de las moléculas orgánicas. Puede enlazarse con cualquier bioelemento.

Oxigeno: es un elemento muy electronegativo que permite la obtención de energía mediante la respiración aerobia . Además, forma enlaces polares con el hidrógeno, dando lugar a radicales polares solubles en agua (-OH, -CHO, -COOH).

Nitrogeno: principalmente como grupo amino (-NH2.) presente en las proteínas ya que forma parte de todos los aminoácidos. También se halla en las bases nitrogenadas de los acidos nucleotidos. Prácticamente todo el nitrógeno es incorporado al mundo vivo como ion nitrato, por las plantas. El gas nitrógeno solo es aprovechado por algunas bacterias del suelo y algunas cianobacterias.

Fósforo. Se halla principalmente como grupo fosfato(PO43-) formando parte de los nucleotidos . Forma enlaces ricos en energía que permiten su fácil intercambio (ATP).

Azufre. Se encuentra sobre todo como radical Sulfhídrico (-SH) formando parte de muchas proteínas, donde crean esenciales para la estabilidad de la estructura terciaria y cuaternaria. También se halla en el coenzima A, esencial para diversas universales, como el Ciclo de crebs.

Bioelementos secundarios

Los bioelementos secundarios se encuentran en menor proporción en todos los seres vivos, en forma iónica, en proporción de 4,5 %. Se clasifican en dos grupos: los indispensables y los variables.

Bioelementos secundarios indispensables. Están presentes en todos los seres vivos. Los más abundantes son el sodio, el potasio, el magnesio y el calcio. Los iones sodio, potasio y cloruro intervienen en el mantenimiento del grado de salinidad del medio interno y en el equilibrio de cargas a ambos lados de la membrana. Los iones sodio y potasio son fundamentales en la transmisión del impulso nervioso; el calcio en forma de carbonato da lugar a caparazones de moluscos y al esqueleto de muchos animales. El ion calcio actúa en muchas reacciones, como los mecanismos de la contracción muscular, la permeabilidad de las membranas, etc. El magnesio es un componente de la clorofila y de muchas enzimas. Interviene en la síntesis y la degradación del ATP, en la replicacion del ADN y en su estabilización, etc.

TEMA 4

Hidratos de Carbono.

INTRODUCCIÓN

Los carbohidratos o hidratos de carbono son que aquellos que dan energía a todo ser vivo.

Son formados por azúcares

Su nombre depende del número de azúcares existentes en cada molécula.

CLASIFICACIÓN

Monosacáridos: Un solo azúcar: Glucosa, Fructosa y Galactosa

Disacáridos: Dos azúcares: Lactosa, Sacarosa y Maltosa

Polioles: El alcohol de los azúcares: Isomaltol, Maltitol, Sorbitol, Xilitol y Eritritol.

Oligosacáridos: Cadenas de 3-9 Monosacáridos: Fructoologosacáridos y Maltooligosacáridos.

Polisacáridos tipo almidón: Más de 10 unidades de azucares: Amilosa, Almilopectina y Maltodextrinas.

FUNCIONES

Su función principal es proporcionar energía.

También cumplen con el mantenimiento de tejidos, células y órganos.

Función de estructuras carbohidratadas en la superficie de la células

En el cuerpo se desenlazan las cadenas gracias a un proceso llamado Hidrólisis.

Fuente de Energía

El cuerpo humano utiliza la GLUCOSA como fuente principal de energía

La glucosa se convierte en glucógeno (polisacárido), se almacena en los músculos.

La insulina es la hormona que actúa sobre la glucosa para controlar el flujo y mantener los niveles óptimos en el cuerpo.

1.-Los carbohidratos son constituyentes importantes de la alimentación animal y de los tejidos animales: pueden caracterizarse según el tipo y cantidad de residuos de monosacáridos en las moléculas.

2.- la glucosa es el carbohidrato más importante en la bioquímica de los mamíferos, debido a que casi la totalidad de los carbohidratos de los alimentos se convierte en glucosa para su metabolismo subsecuente.

3.-los azúcares tienen gran cantidad de estereoisómeros debido a que poseen varios átomos de carbonos asimétricos.

4.-los monosacáridos de importancia fisiológica incluyen glucosa (“azúcar en la sangre”) y ribosa (un constituyente importante de los nucleótidos y de los ácidos nucleídos).

5.-los disacáridos de importancia fisiológica incluyen la maltosa (un intermedio importante en las digestiones del almidón y del glucógeno) , sucosa (importante como parte de la dieta debido a que contiene fructosa y glucosa) y la lactosa ( el único azúcar presente en la leche, que contiene galactosa y glucosa)

6.-el almidón y el glucógeno son polímeros de almacenamiento de la glucosa en vegetales y animales, respectivamente. Constituyen fuentes importantes de energía en la dieta.

7.-los carbohidratos complejos contienen otros derivados de azúcar, como los amino azúcares, ácidos urónicos y ácidos siálicos. Incluyen los proteoglucanos y la glucosamino glucanos, que se vinculan con elementos estructurales de los tejidos, y las glucoproteínas, proteínas a las ue se unen cadenas de oligosacáridos; se presentan muchas estructuras celulares, entre las que se cuenta la membrana celular.

TEMA 5

Aminoácidos y Proteínas.

Aminoácidos.

ž Unidades químicas o elementos constitutivos de las proteínas que a diferencia de los demás nutrientes contienen nitrógeno.
ž Son biomoléculas formadas por Carbono, Hidrogeno, Oxígeno y Azufre

Funciones.

ž Forman partes de las proteínas.
ž Actúan como neurotransmisores.
ž Ayudan a minerales y vitaminas a cumplir su funciones.
ž Algunos aportan energía al tejido muscular.
ž Tratan traumas e infecciones.

Donde se encuentran?
Leucina: en almendras, coco, papaya, aceitunas, nueces, albaricoque.
Isoleucina: en requesón, pescados, carne, maní, pistachos.
Valina: tomates, manzanas, granadas, zanahorias, nabos, etc.

Lisina: pepino, apio, menta, peras, alfalfa, uvas, espinacas.
Treonina: mayoría de vegetales de hojas verdes.
Histidina: pepino, cebollas, pina, rábanos.
Fenilamina: espinacas, tomate, remolacha, pina.
Triptófano: espinacas, nabos, zanahorias.

Clasificación.

ž Hay 28 aminoácidos conocidos, que combinados de varias formas crean cientos de proteínas.

ž El 80% de estos nutrientes se producen en el hígado, son los llamados aminoácidos no esenciales, y el 20% restante debe proveerse a través de la dieta y reciben el nombre de aminoácidos esenciales.

Los 20 aminoácidos mas importantes.

Esenciales

· Isoleucina
· Leucina.
· Lisina
· Metionina
· Fenilalanina
· Treonina
· Triptófano
· Valina
· Histidina en niños

No esenciales.

· Alanina
· Arginina
· Aspargina
· Acido aspártico
· Cistenina
· Acido glutámico
· Glicina
· Prolina
· Serina
· Tirosina
· Histidina en adultos

Proteínas

Son macromoléculas compuestas por Carbono, hidrógeno, oxígeno y Nitrógeno (CHON), sin embargo la mayoría también contienen azufre y fósforo.

Las proteínas figuran entre las moléculas orgánicas más abundantes; en la mayoría de los sistemas vivos constituye hasta el 50% o más del peso seco.

En un organismo complejo hay variaos miles de proteínas diferentes, cada una con una función especial y cada una específicamente adecuada para esa función por su naturaleza química única.

Las proteínas tiene la función de:

son nutrientes compuestos por aminoácidos, que intervienen en múltiples funciones del organismo y son indispensables para la formación de tejidos por lo tanto senciales para el crecimiento.

Proporcionan los aminoácidos esenciales fundamentales para la síntesis tisular.

Son materia prima para la formación de células y tejidos

Funcionan como amortiguadores en el cuerpo humano y tiene un mantenimiento del pH en nuestro cuerpo que es vital y necesario para desempeñar actividades como la enzimática, el buen funcionamiento de las proteinas, las hormonas, la distribución de iones a través de la membrana.

Actúan como catalizadores biológicos llevando a cabo reacciones bioquímicas a muy altas velocidades, no se consume durante la reacción en general presenta un elevado grado de especificidad.

Los anticuerpos son proteínas de defensa natural contra infecciones o agentes extraños.

Estructura.

Estructura primaria: secuencia de una cadena de aminoácidos.

Estructura secundaria: ocurre cuando los aminoácidos en la secuencia interactúan a través de enlaces de hidrogeno.

Estructura terciaria: ocurre cuando ciertas atracciones están presentes entre hélices alfa y hojas plegadas.

Estructura cuaternaria: es una proteína que consiste de más de una cadena de aminoácidos.

Donde se encuentran?

Como comúnmente sabemos que día tras día nosotros ingerimos proteínas y entre las más importantes están:

· Huevos
· Carne
· Leche
· Pescado
· Frutos secos
· Leguminosas

Clasificación

Simples: producen solo aminoácidos al ser hidrolizados.
Albuminas y globulinas: solubles en agua y soluciones salinas diluidas.
Glutelinas: solubles en ácidos.
Albuminoides: solubles en agua y son fibrosas.
Conjugadas: son los que contienen partes no proteicas.

TEMA 6

Citoplasma y Cito-esqueleto

El citoplasma también conocido también como matriz
cito plasmática. Es una masa viscosa transparente y elástica, que
envuelve al núcleo.

ESTRUCTURA

El Citoplasma se divide en una región externa gelatinosa, cercana a la membrana, e implicada en el movimiento celular, que se denomina ectoplasma y una parte interna más fluida llamada endoplasma y donde se encuentran la mayoría de los orgánulos.

FUNCION

Citoplasma tiene tres funciones básicas dentro de las células de los
organismos vivos. Es un medio de suspensión para los organelos en la célula. La función del citoplasma es también un medio de transporte para material genético y los productos de la respiración celular. Actúa como un amortiguador, protegiendo el material genético de la célula y organelos de daños causados por colisiones con otras células o movimiento.

CITOESQUELETO

Es una organización interna establecida por una serie de filamentos proteicos.

ESTRUCTURA

El Citoesqueleto en las células eucariotas, consta de tres tipos de
fibras: microfilamentos, filamentos intermedios y microtúbulos, mientras que en las procariotas está constituido principalmente por las proteínas estructurales

FUNCION

El citoesqueleto mantiene la estructura y la forma de la célula.
Actúa como armazón para la organización de la célula
y la fijación de Los organelos y otros microcuerpos. También es el
encargado de permitir el movimiento celular y colabora en la división de la célula (tanto del citoplasma como del material genético). También desempeña un importante papel en el transporte intracelular mediando procesos de endocitosis y exocitosis, participa en los procesos de interacción intercelular.

MICROTUBULOS Y MICROBIBRILLAS

· Es una trama de microtúbulos y microfibrillas localizadas en el citoplasma.

· Permite a la célula mantener su forma.
· Participan en los movimientos celulares, mitosis y sostén.
· Formado por una proteína llamada tubulina formada por pequeñas esferas.

· Las microfibrillas son cilindros rectos que se hallan en muchas células y están constituidos por proteinas. Estos cilindros tienen un diámetro aproximado de 250A y son bastante largos. También son tiesos y, por tanto, comunican cierta rigidez a las partes de la célula en las que se hallan localizados.

· Tienen una segunda función: en muchas células el citoplasma (o partes de él) fluyen de un lugar a otro dentro de la célula. Este fenómeno se torna dramático en el caso de la formación de s

seudopodos en una ameba o en los glóbulos blancos, pero puede ocurrir también en muchas otras células. En los casos en los cuales se ha podido observar, aparece asociado con la presencia de microtubulos.

· Un caso especial de movimiento intracelular se presenta durante la distribución exacta de los cromosomas a las células hijas resultantes de la división celular. Cada cromosoma se mueve a su distinto final adherido a una microfibrilla larga. El conjunto completo de microfibrillas que participan en este proceso se denomina el hueso acromatico y puede verse en varias de las fotomicrografias de células en proceso de división.

TEMA 7

Membrana Celular.

MEMBRANA CELULAR.

Es una bicapa lipídica que permite el paso solo de ciertas sustancias al interior de la célula.

La principal característica de esta barrera es su permeabilidad selectiva, lo que le permite seleccionar las moléculas que deben entrar y salir de la célula. De esta forma se mantiene estable el medio intracelular, regulando el paso de agua a la vez que mantiene el potencial electrolitico (haciendo que el medio interno esté cargado negativamente). La membrana plasmática es capaz de recibir señales que permiten el ingreso de partículas a su interior. Tiene un tamaño aproximadamente de 7.5 nm. (nanómetros), es decir, es tan pequeñita que no es visible a nivel microscópico óptico, sino a nivel microscópico electrónico.

Contribuye a mantener el equilibrio entre el interior (medio intracelular) y el exterior (medio extracelular) de las células. Regula la entrada y salida de muchas sustancias entre el citoplasma y el medio extracelular.

Estructura.

En su estructura contiene lípidos (fosfolípidos), glucolípidos y proteínas.

v Lípidos (fosfolípidos): son un tipo de lipidos anfipaticos compuestos por una molécula de glicarol, a la que se unen dos acidos grasos y un grupo fosfato.

v Glucolípidos: o glucoesfingolípidos son esfingolipidos compuestos por una ceramida y un glucido de cadena corta; carecen de grupo fosfato.

v Proteínas: o prótidos son moléculas formadas por cadenas lineales de amoniacidos.

Los lípidos prevalecen en cantidad en la estructura de la membrana celular, incluso por cada 50 lípidos hay una proteína, pero, sin embargo, las proteínas forman el 50% de la masa de la membrana debido a su tamaño.

FUNCIONES DE LA MEMBRANA CELULAR:

· Aíslan de forma selectiva el contenido de la célula del ambiente externo.

· Permiten la comunicación entre células.

· Percibe y reacciona ante estímulos provocados por sustancias externas.

· Transporta sustancias de un lugar de la membrana a otro.

· Combinación del transporte pasivo y activo.

· Crea una barrera selectivamente permeable en donde solo entran o salen las sustancias estrictamente necesarias.

Transporte pasivo:

Transporte simple de moléculas a través de la membrana plasmática, durante el cual la célula no requiere usar energía, debido a que va a favor del gradiente de concentración o del gradiente de carga eléctrica. Hay tres tipos de transporte pasivo

Difusión simple: Gases como el oxígeno, CO2 y moléculas solubles en lípidos y pueden difundirse a través de fosfolípidos.

Difusión facilitada: Difusión de agua, gases iones o moléculas solubles en agua por una membrana a través de una proteína de canal

Ósmosis: Difusión de agua a través de una membrana selectiva permeable de una región mayor a menor.

Transporte activo:

El transporte activo requiere un gasto de energía para transportar la molécula de un lado al otro de la membrana, pero el transporte activo es el único que puede transportar moléculas contra un gradiente de concentración. Dos tipos:

Endocitosis: Entrada de partículas o moléculas grades a la célula; fagocitosis, pinocitosis

Exocitosis: Salida de las partículas o moléculas grandes a una célula.

COMPONENTES QUÍMICOS

Bicapa lipídica

las llamadas cabezas hidrofílicas y las colas hidrofóbicas de la bicapa lipídica impide que soluto polares, como sales minerales agua y proteinas, pero generalmente permite la difusión pasiva de las moléculas hidrofóbicas. Esto permite a la célula controlar el movimiento de estas sustancias vía complejos de proteina trasmenbranal .

Componentes lipídicos

El 98 % de los lípidos presentes en las membranas celulares son anfipaticos, es decir que presentan un extremo hidrofilo (que tiene afinidad e interacciona con el agua) y un extremo hidrofobico (que repele el agua). Poseen grases neutras como:

· fosfogliceridos. Tienen una molécula de glicerol con la que se esterifica un acido fosforico y dos acidos grasos de cadena larga.

· Esfinjolipidos. Son lípidos de membrana constituidos por ceramida;

·colesterol El colesterol representa un 23 % de los lípidos de membrana. Sus moléculas son pequeñas y más anfipáticas en comparación con otros lípidos.

Componentes proteicos

El porcentaje de proteínas oscila entre un 20 % en la mielina de las neuronas y un 70 % en la menbrana interna microcondrial, el 80 % son intrisicas, mientras que el 20 % restantes son extrinsecas.

Las proteinas de la membrana plasmática se pueden clasificar según cómo se dispongan en la bicapa lipídica:

· proteinas integrales. Envueltas en la bicapa lipídica, atraviesan la membrana una o varias veces, asomando por una o las dos caras (proteínas transmembrana); o bien mediante enlaces covalentes con un lípido o un glúcido de la membrana.

· proteinas oerifericas. A un lado u otro de la bicapa lipídica, pueden estar unidas débilmente por enlaces no covalentes.
proteina fiijada a los lipidos Se localiza fuera de la bicapa lipídica, ya sea en la superficie extracelular o intracelular, conectada a los lípidos mediante enlaces covalentes.

PERMEABILIDAD DE LA MEMBRANA CELULAR

• Es la facilidad de las moléculas para atravesarla

• Esto depende de la carga eléctrica y, en menor medida, de la masa molar de la molécula

• Pequeñas moléculas y moléculas con carga eléctrica neutra pasan la membrana más fácilmente que elementos cargados eléctricamente y moléculas grandes.

• La membrana es selectiva, lo que significa que permite la entrada de unas moléculas y restringe la de otras

• La permeabilidad depende de los siguientes factores:

SOLUBILIDAD EN LOS LÍPIDOS

• Las sustancias que se disuelven en los lípidos (moléculas hidrófobas, no polares) penetran con facilidad en la membrana

• Está compuesta en su mayor parte por fosfolípidos.

TAMAÑO

• La mayor parte de las moléculas de gran tamaño no pasan a través de la membrana.

• Sólo un pequeño número de moléculas no polares de pequeño tamaño pueden atravesar la capa de fosfolípidos

CARGA

• Las moléculas cargadas y los iones no pueden pasar, en condiciones normales, a través de la membrana.

• Algunas sustancias cargadas pueden pasar los canales proteicos o con la ayuda de una proteína transportadora.

TEMA 8

Mitocondrias, Vacuolas y lisosomas.

Mitocondrias

Las mitocondrias son los orgánulos (organelos) celulares que se encuentran en prácticamente todas las células eucariotas. Constituyen las "centrales energéticas" de todos los seres eucariotas. En su interior se produce energía a partir de la materia orgánica que es oxidada en presencia de oxígeno. En el proceso se libera dióxido de carbono y agua.

Su función es que la mitocondria en la oxidación de metabolitos (ciclo de Krebs, beta-oxidación y oxidación de ácidos grasos). A partir de esto último la mitocondria puede ser el principal productor de energía mediante la fosforilación oxidativa, que es dependiente de la cadena transportadora de electrones. También sirve como almacén de sustancias como iones, agua y otros compuestos. Además ésta organela aporta en la transcripción de información genética a partir del ARN mitocondrial (ARNm).

Su estructura se divide en :

-Membrana externa: Bicapa lipídica exterior la cual es permeable a iones, metabolitos y otras macromoléculas. Esta membrana realiza relativamente pocas funciones enzimáticas o de transporte.

-Membrana interna: Ésta membrana contiene más proteínas, carece de poros y es más selectiva en comparación con la membrana externa. Contiene muchos complejos enzimáticos y sistemas de transporte transmembrana; éstos están implicados en la translocación de moléculas.

-Espacio intermembranoso: Es un liquido similar al hialoplasma, este se localiza entre las dos membranas. Posee una alta concentración de protones debido al bombeo de los mismos por los complejos enzimáticos de la cadena respiratoria. En este espacio se encuentran diversas enzimas que intervienen en la trasferencia del enlace de alta energía del ATP.

-Matriz mitocondrial: Contiene menos moléculas que el citosol, aunque tiene iones, metabolitos, ADN circular bicatenario, ribosomas tipo 70S y contiene ARNm. Se podría decir que tiene todos los organelos que tendría una célula procariota. En ésta parte de la mitocondria hay diversas rutas metabólicas esenciales para la vida, cómo el ciclo de Krebs y la beta-oxidación de ácidos grasos, además de la oxidación de aminoácidos y algunas reacciones de síntesis de urea y grupos hem.

Vacuola

Una vacuola es un orgánulo celular presente en todas las células de plantas. también aparece en algunas células procariotas y eucariotas. las vacuolas son compartimentos cerrados o limitados por la membrana plasmática ya que contienen diferentes fluidos, como agua o enzimas, aunque en algunos casos puede contener sólidos como por ejemplo azúcares, sales, proteínas y otros nutrientes. la mayoría de las vacuolas se forman por la fusión de múltiples vesículas membranosas.

Se clasifica en tres tipos de vacuolas:

-Vacuolas pulsátiles: éstas extraen el agua del citoplasma y la expulsan al exterior por transporte pasivo (ósmosis).

-Vacuolas digestivas: se produce la digestión de sustancias nutritivas, una vez digeridas pasan al interior de la célula y los productos de desecho son eliminados hacia el exterior de la célula.

-Vacuolas alimenticias: función nutritiva, forma a partir de la membrana celular y del retículo endoplasmático.

Su función principal es Gracias al contenido vacuolar, al tamaño y el consumo de nitrógeno del citoplasma, la célula, consigue una gran superficie de contacto entre la fina capa del citoplasma y su entorno. El incremento del tamaño de la vacuola da como resultado también el incremento de la célula. Una consecuencia de esta estrategia es el desarrollo de una presión de turgencia, que permite mantener a la célula hidratada, y el mantenimiento de la rigidez del tejido, unas de las principales funciones de las vacuolas y cloroplasto.

Otras de las funciones es la de la desintegración de macromoléculas y el reciclaje de sus componentes dentro de la célula. Todos los orgánulos celulares, ribosomas, mitocondrias y plastidios pueden ser depositados y degradados en las vacuolas. Debido a su gran actividad digestiva, son comparadas a los orgánulos de las células animales denominados lisosomas.

También aíslan del resto del citoplasma productos secundarios tóxicos del metabolismo, como la nicotina (un alcaloide).

Su estructura La mayoría de las vacuolas se forman por la fusión de múltiples vesículas membranosas. El orgánulo no posee una forma definida, su estructura varía según las necesidades de la célula en particular.

La célula vegetal inmadura contiene una gran cantidad de vacuolas pequeñas que aumentan de tamaño y se van fusionando en una sola y grande, a medida en que la célula va creciendo. En la célula madura, el 90 % de su volumen puede estar ocupado por una vacuola, con el citoplasma reducido a una capa muy estrecha apretada contra la pared celular.

Lisosomas

Los lisosomas son orgánulos relativamente grandes, formados por el retículo endoplasmático rugoso y luego empaquetadas por el complejo de Golgi, que contienen enzimas hidrolíticas y proteolíticas que sirven para digerir los materiales de origen externo (heterofagia) o interno (autofagia) que llegan a ellos. es decir, se encargan de la digestión celular, existen dos tipos de lisosomas Los lisosomas primarios son aquellos que sólo contienen las enzimas digestivas, mientras que los lisosomas secundarios, por haberse fundido con una vesícula con materia orgánica, contienen también sustratos en vía de digestión: vacuolas digestivas oheterofágicas, cuando el sustrato procede del exterior, y vacuolas autofágicas, cuando procede del interior.

Su función Los lisosomas participan en la muerte celular. contribuyen a la desintegración de células de desecho. queda entonces un espacio que puede ser ocupado por otra célula nueva.

no participan en el desarrollo embrionario, pero si intervienen en el proceso de diferenciación de órganos durante la ontogenia (por ejemplo, desaparición de la cola del embrión).

intervienen en la digestión de las sustancias ingeridas por endocitosis. éstas vacían su contenido en endosomas, y la fusión de un endosoma con un lisosoma primario forma un lisosoma secundario.

TEMA 9

Nucleotidos de la Célula.

Nucleotidos

Los Nucleótidos son la unidad química básica fundamental, estos se unen para formar los Ácidos Nucleicos. Están formados por tres unidades que son: Un monosacárido de cinco carbonos, la ribosa en el caso del ADN y la desoxirribosa en el ARN; Un grupo fosfato que es el causante de las cargas negativas de los ácidos nucleicos y por ultimo por ua base nitrogenada estas pueden ser purina o pirimídicas.

La funciones de los Nucleótidos: tienen funciones importantes, entre ellas destaca el transporte de átomos en la cadena respiratoria mitocondrial que interviene en el proceso de fotosíntesis, transporte de energía en forma de adenosin trifosfato (ATP) y la transmisión de los caracteres hereditarios.

El ADN es la molécula que contiene la información genética para las células, es decir “los planos”. Esta información está determinada por los nucleótidos determina el gen.

Es como en el abecedario hay 26 letras, con las que se puede formar infinidad de combinaciones, cada una es una palabra con significado.

Lo mismo sucede con los nucleótidos, solo hay 4 letras: G, C, A, T (exclusivamente en ADN ) y U (exclusivamente en ARN), estas varias combinaciones determinan diferentes genes, cada uno con un significado diferente.

Ácidos Nucleicos

Son la unidad funcional de cualquier organismo vivo, localizadas en las células, y cada una tiene una instrucción necesaria para realizar sus actividades, que se encuentran en los cromosomas, y se los conoce como información genética.

Existen dos tipos de ácidos nucleicos, química y estructuralmente distintos:

El ácido desoxirribonucleico (ADN)

Funciona como el almacén de la información genética y se localiza en los cromosomas del núcleo, las mitocondrias y los cloroplastos de las células eucariotas,

En las células procariotas se encuentra en su único cromosoma.

El ácido ribonucleico (ARN)

Se encarga de la transferencia de la información contenida en el ADN hacia los compartimientos celulares

Se encuentra en el núcleo, el citoplasma, la matriz mitocondrial y el estroma de cloroplastos de las células eucariotas; y en las procariotas está en el citosol

Ambos están en todas las células procariotas y eucariotas

Los ácidos nucleicos se encuentran en el núcleo, ya que son necesarios para la replicación del ADN y para la transcripción en la que se agregan cadenas de nucleótidos.

El ARN es mensajero tiene información para fabricar proteínas, que comienzan en el núcleo y se exportan al citosol por medio de la enzima exportan, mientras que el ADN compone el código genético.

FUNCIONES

Constituyen, el material genético de los organismos.
Son necesarios para el almacenamiento y la expresión de la información genética.
Son responsables de la transmisión hereditaria

Estructura:

Se refiere a la morfología de los Ácidos Nucleicos como el ADN y el ARN

Estructura Primaria: Secuencia de Bases Nitrogenadas, Componentes del ADN.

Estructura Secundaria: Conjunto de interacciones entre las bases nitrogenadas. (Vinculación uno con otro).

Estructura Terciaria: La ubicación de átomos en el espacio tridimensional.

Estructura Cuaternaria: Interacciones entre las unidades de ARN en el ribosoma.

TEMA 10

El Aparato de Golgi.

DEFINICION

Es un organulo presente en todas las células eucariotas, pertenece al sistema de endomembranas.

Está formado por unos 80 dictiosomas (dependiendo del tipo de célula), y estos dictiosomas están compuestos por 40 o 60 cisternas (sáculos) aplanadas rodeados de membrana que se encuentran apilados unos encima de otros, y cuya función es completar la fabricación de algunas proteinas. Funciona como una planta empaquetadora, modificando vesículas del reticulo rugoso.

TAMAÑO

Se ubica en el citoplasma y son normalmente de 3 a 8 y el tamaño de las cisternas en cada pila es variable y depende del tipo celular, así como del estado fisiológico de la célula.

FUNCIONES

· Modificación de sustancias sintetizadas en el RER: En el aparato de Golgi se transforman las sustancias procedentes del RER. Estas transformaciones pueden ser agregaciones de restos de carbohidratos para conseguir la estructura definitiva o para ser proteolizados y así adquirir su conformación activa. Por ejemplo, en el RER de las células acinosas del páncreas se sintetiza la proinsulina que debido a las transformaciones que sufre en el aparato de Golgi, adquirirá la forma o conformación definitiva de la insulina.

· Secreción celular: las sustancias atraviesan todos los sáculos del aparato de Golgi y cuando llegan a la cara trans del dictiosoma, en forma de vesículas de secreción, son transportadas a su destino fuera de la célula, atravesando la membrana citoplasmática por exocitosis.

· Producción de membrana plasmática: los gránulos de secreción cuando se unen a la membrana en la exocitosis pasan a formar parte de esta, aumentando el volumen y la superficie de la célula.

· Formación de los lisosomas primarios.

· Formación del acrosoma de los espermios.

LAS REGIONES DEL APARATO DE GOLGI

Consta de una cara Cis, la más próxima al núcleo (N).Una región medial una cara trans, la más alejada del núcleo.

Modelos de transporte de sustancias a través del aparato de Golgi desde el lado cis al lado trans:

a) Modelo de la maduración de cisternas. Se postula que los cuerpos túbulo vesiculares (ERGIC) provenientes del retículo endoplasmático se fusionan formando una cisterna en el lado cis. Esta cisterna se mueve progresivamente y madura hasta llegar al lado trans donde se descompone en vesículas para su reparto a otros compartimentos celulares. El modelo de maduración de cisternas se ha demostrado en las levaduras.

b) Modelo de los compartimentos estables. En este modelo los cuerpos túbulo vesiculares (ERGIC) provenientes del retículo endoplasmático se unen al lado cis y desde esas cisternas salen vesículas que transportan material a la siguiente cisterna, y así sucesivamente hasta llegar al lado trans donde son empaquetadas en vesículas para su reparto.

c) Modelo de la conexión de túbulos. Se ha visto con el microscopio electrónico que en ocasiones existen conexiones tubulares entre cisternas no adyacentes. Estas conexiones parecen pasajeras y dependientes del tipo de material a secretar

TEMA 11

Lipidos.

Lípidos

Los lípidos son biomoléculas orgánicas formadas básicamente por carbono e hidrógeno y generalmente también oxígeno; pero en porcentajes mucho más bajos. Además pueden contener también fósforo, nitrógeno y azufre.

Es un grupo de sustancias muy heterogéneas entre las que se encuentran las grasas, los aceites, las ceras y el colesterol, que sólo tienen en común estas dos características:

1.Son insolubles en agua

2.Son solubles en disolventes orgánicos, como éter, cloroformo, benceno, etc.
Los lípidos dejan una mancha translúcida sobre la superficie del papel, la cual no se va con la acción del calor. También a los lípidos se los puede colorear con el reactivo Sudan III.

Clasificación de los lípidos

Los lípidos se clasifican en dos grupos, atendiendo a que posean en su composición ácidos grasos (Lípidos saponificables) o no lo posean (lípidos insaponificables).

1.Lípidos saponificables

A.Simples

1.Acilglicéridos (monoglicéridos; diglicéridos y triglicéridos)

2.Céridos

B.Complejos

1.Fosfolípidos

2.Glucolípidos

2.Lípidos insaponificables

A.Terpenos

B.Esteroides

Los Lípidos que consideramos en este práctico son las grasas y los aceites.

Grasas: Cada molécula de grasa esta formada por cadenas de ácidos grasos unidas al alcohol llamado glicerol o glicerina. Son de origen animal y a temperatura ambiente son sólidas. Muchos animales las almacenan en forma de grasas en el tejido adiposo, que luego podrán ser utilizadas en la producción de energía, cuando el organismo la necesite. Cada gramo de grasa produce más del doble de energía que los demás nutrientes, con lo que para acumular una determinada cantidad de calorías sólo es necesario la mitad de grasa de lo que sería necesario de glucógeno o proteínas.

Aceites: Son de origen vegetal y a temperatura ambiente se encuentran en estado liquido Los aceites forman parte de la dieta, son una mezcla de sustancias que se extraen de los frutos y las semillas de algunas plantas como el olivo, el girasol y el maíz. Las plantas lo almacenan en las semillas y lo van a utilizar como fuente de energía para el futuro embrión.

Las moléculas que constituyen a las grasas y los aceites se forman a partir de la unión de tres ácidos grasos con una molécula del alcohol glicerol o glicerina; por eso, se los denomina triglicérido. Según el tipo de ácidos grasos que forman a estas moléculas, las sustancias que resulten podrán ser sólidas a temperatura ambiente, como las grasas animales; o liquidas, como los aceites vegetales. La mayor parte de los lípidos que consumimos son triglicéridos.

Las grasas y los aceites son más ligeros que el agua e insolubles en ella; son poco solubles en el alcohol y se disuelven fácilmente en eter y otros disolventes orgánicos.

Funcionalidad Biológica de los Lípidos

Los lípidos desempeñan un papel fundamental como reserva energética en las células y organismos, y también como componentes de la estructura de las membranas y actúan como detergentes biológicos. (fosfolipidos). Otros, como las ceras, forman superficies protectoras en las hojas y en los frutos de los vegetales superiores, en la cutícula de insectos y en las formaciones epidérmicas de aves y mamíferos. Por ultimo, los esteroides y terpenos dan lugar a una enorme variedad de biomoleculas activas, como hormonas (testosterona, estrógenos)esteroles, toxinas y venenos, los primeros; y aceites esenciales que dan su olor característico a muchos frutos, caucho y algunas vitaminas, los segundos.

Necesidades Diarias de Lípidos:

Se recomienda de un 20-30% de lípidos. De estos un 10% debe ser de grasas saturadas y un 5% de grasas insaturadas. Hay ciertos lípidos que se consideran esenciales como el ácidos linoleico o el linolénico que si no están presentes en pequeñas cantidades producen enfermedades y deficiencias hormonales.

Este trabajo practico se divide en cuatro partes:

* Solubilidad.

* Tinción con Sudan III

* Manchas en el papel

* Emulsión (simular la acción de la Bilis)

1ra Parte

Objetivo: Comprobar la solubilidad de las grasas y los aceites en diferentes solventes orgánicos.

Materiales:

Aceite

Alcohol

Bencina

Cloroformo

Agua

Método

Dentro de seis tubos de ensayo, se coloco una pequeña porción de aceite. Luego a cada uno de los tubos se les coloca diferentes disolventes orgánicos para que se pueda determinar la solubilidad de los aceites con los respectivos disolventes. A medida que se realizaba esto se anotaban los resultados. Luego se realizo el mismo procedimiento del aceite, pero esta vez con manteca derretida. Una vez que se comenzó a realizar se anotaban los resultados.

Resultados

Aceite con Acetona: Es Soluble

Aceite con Agua: No es Soluble.

Aceite con Cloroformo: Es soluble

Aceite con Alcohol: Muy poco Soluble.

Aceite con Benceno: Es Soluble.

Aceite con Tetacloruro de Carbono: Es soluble.

Conclusiones

La manteca y el aceite, son en algunos casos más solubles o menos solubles en el Tetacloruro de Carbono, Bencina, Cloroformo, Acetona, Alcohol y Benceno, estos son todos disolventes orgánicos, y los lípidos son solubles en los mismos pero son insolubles en el agua.

TEMA 12

Maqueta Celular Animal

TEMA 13

Ciclo de Krebs

Conocido también como ciclo de los ácidos tricarboxílicos o ciclo del ácido cítrico, es un ciclo metabólico de importancia fundamental en todas las células que utilizan oxígeno durante el proceso de respiración celular.

En los organismos aeróbicos, el ciclo de Krebs es el anillo de conjunción de las rutas metabólicas responsables de la degradación de los carbohidratos, las grasas y las proteínas en anhídrido carbónico y agua, con la formación de energía química.

El ciclo de Krebs es una ruta metabólica anfibólica, ya que participa tanto en procesos catabólicos como anabólicos.

Este ciclo proporciona muchos precursores para la producción de algunos aminoácidos, como por ejemplo el cetoglutarato y el oxalacetato, así como otras moléculas fundamentales para la célula

El ciclo de Krebs ocupa una posición central en el metabolismo de los seres vivos, revistiendo sobre todo un papel clave en las rutas catabólicas.
El ciclo de Krebs ocurre en las mitocondrias de las células eucariotas y en el citoplasma de las células procariotas.
El ciclo de Krebs es la segunda etapa del catabolismo de los carbohidratos.
La glucolisis degrada la glucosa (y otras moléculas de seis átomos de carbono) en piruvato y un α-cetoácido que contiene tres átomos de carbono.

En los eucariotas, el piruvato se traslada del citoplasma (sede de la glucolisis) a las mitocondrias, donde pierde un átomo de carbono y se convierte en acetil-CoAmediante la piruvato desihdrogenasa.

El metabolismo comprende una serie de transformaciones químicas y procesos energéticos que ocurren en el ser vivo.

Para que sucedan cada una de esas transformaciones se necesitan enzimas que originen sustancias que sean a su vez productos de otras reacciones.

El conjunto de reacciones químicas y enzimáticas se denomina ruta o vía metabólica. El metabolismo se divide en:

El catabolismo es el metabolismo de degradación de sustancias con liberación de energía.

El anabolismo es el metabolismo de construcción de sustancias complejas con necesidad de energía en el proceso.

En las rutas metabólicas se necesitan numerosas y específicas moléculas que van conformando los pasos y productos intermedios de las rutas. Pero, además, son necesarios varios tipos de moléculas indispensables para su desarrollo final:

1. metabolitos (moléculas que ingresan en la ruta para su degradación o para participar en la síntesis de otras sustancias más complejas),

2. nucleótidos (moléculas que permiten la oxidación y reducción de los metabolitos),

3. moléculas energéticas (ATP y GTP o la Coenzima A que, al almacenar o desprender fosfato de sus moléculas, liberan o almacenan energía),

4. moléculas ambientales (oxígeno, agua, dióxido de carbono, etc. que se encuentran al comienzo o final de algún proceso metabólico)

Conclusiones

1.La última fuente de energía de la que el metabolismo hace uso son las reservas de grasa.

2.Mientras haya reservas de glucógeno será ésta y no otra la fuente de energía utilizada.

3.Los alimentos con índice glucémico alto provocan un rápido incremento de presencia glucémica en sangre.

4.El metabolismo advertido de la presencia de combustible rápido, deja relegada a un segundo plano la movilización de las reservas de grasa (lipólisis).

5.Por lo que para fomentar la lipólisis se recurre a dietas con una reducida, pero correcta presencia de glúcidos. Se pretende mantener los azúcares a niveles un tanto reducidos, con objeto de que el metabolismo basal eche mano de las indeseadas grasas corporales.

TEMA 14

Reflexión de la División

Celular

Importancia del tema investigado.

El ciclo celular es un proceso de suma importancia para la célula debido a que se encarga directamente de la formación completa de la misma, por lo que a su vez trata en lo posible de evitar la creación de células con múltiples errores. Además es importante porque permite al organismo permanecer en equilibrio, previniendo así aquellos desórdenes que en cierto grado puede perjudicar a la salud del ser humano. Finalmente gracias a la división celular se produce el crecimiento de los organismos pluricelulares con el crecimiento de los tejidos y la reproducción vegetativa en seres unicelulares.

Controles de la divison en organismos multicelulares y las fases del ciclo celular.

La divison en organismos multicelulares

Es una parte muy importante del ciclo celular en la que una célula inicial se divide para formar células hijas. Gracias a la división celular se produce el crecimiento de los seres vivos. En los organismos pluricelulares este crecimiento se produce gracias al desarrollo de los tejidos y en los seres unicelulares mediante la reproducción vegetativa.

TIPOS

Bipartición: es la división de la célula madre en dos células hijas, cada nueva célula es un nuevo individuo con estructuras y funciones idénticas a la célula madre. Este tipo de reproducción la presentan organismos como bacterias, amebas y algas.

Gemación: La gemacion consiste en que una porcion pequeña y pòco diferenciada del progenitor crece y foma una yema que se transforma en un nuevo individuo cuando se separa, o puede quedarce unido y formar una comunidad este tipo de reproduccion tiene lugar en aquellos animales que conservan su potenciabilidad enbrionaria.

La fisión binaria

Al inicio del proceso de fisión binaria, la molécula de ADN del cromosoma de la célula se replica, produciendo dos copias del cromosoma. Un aspecto clave de la reproducción celular de la bacteria es asegurarse de que cada célula hija recibe una copia del cromosoma. Citocinesis es la separación física de las dos células hijas nuevas.

Reproducción celular que involucra la mitosis.

Reproducción celular que involucra la meiosis.

Fases del ciclo celular

PROFASE: La cromatina se condensa en los cromosomas, cada uno de los cuales han sido replicados internamente en dos cromosomas hijos que están conectados en los centrómeros. También el nucléolo desaparece conforme los centriolos se mueven a los lados opuestos de la célula.

PROMETAFASE: Los cromosomas comienzan a moverse hacia el centro de la célula después de que los microtúbulos (filamentos huecos de proteína) se unen en los cinetocoros.

METAFASE: La alineación de los cromosomas asegura que cuando los cromosomas se separan en la anafase, cada nuevo núcleo recibirá una pareja de cada par de cromosomas. En la última parte de la etapa de metafase, los cromosomas son separados en los cromosomas hijos llamado cromátidas, que duplican el número

ANAFASE: la división celular comienza cuando los recién formados cromosomas se encaminan hacia los polos opuestos del huso

CITOCINESIS: Sucede en las células animales cuando un anillo de fibra que contiene una proteína llamada actina, situado en el centro de la célula, se contrae, tirando de la membrana de la célula a la misma, y posteriormente, apretando los dos núcleos separados. Debido a que las paredes celulares son tan rígidas en las células vegetales, la citocinesis en células vegetales se produce cuando una placa celular toma el lugar de la placa metafásica y crece entre las dos nuevas células.

TELOFASE: Durante la telofase, los cromosomas llegan a los polos opuestos de la célula y regresan a la cromatina; en cada polo del huso, las nuevas membranas nucleares y los nucleolos (estructuras que producen las subunidades ribosómicas que contienen ARN y proteínas), vuelven a aparecer, creando dos nuevos núcleos. El huso mitótico se disuelve y la partición de la célula puede comenzar

En que se relaciona los controles de la división en organismos multicelulares y las fases del ciclo celular con la fisioterapia

Como opinión del grupo pensamos que todo está correlacionado, desde lo más pequeño a lo más grande es decir Gracias a la división celular se produce el crecimiento de los seres vivos, esto ayuda al cuerpo, como fisioterapeutas esto nos ayuda y podemos llevar un control del cuerpo. Las células senescentes se deterioran y mueren debido al envejecimiento del cuerpo, pero al mismo tiempo crean otras que nos ayudan, a él sana miento de los tejidos, si sabemos llevar esto nos ayuda a el tratamiento de los pacientes y así podemos ver incluso el tiempo de recuperación, así como también algunas enfermedades que se tratan con la fisioterapia son hereditarias al saber que enfermedades trata la familia podemos saber, con más facilidad que es lo que podría tener nuestro paciente y como fisiatras esto nos ayuda mucho.

TEMA 15

Mecanismos Genético

Basicos

ENZIMAS

Helicasa

Proteinas SSB

Adn polimerasa

Arn polimerasa que coloca el primer cebador

Célula madre quiere tener células hijas

vSe separan las cadenas y se realiza la duplicación.

vEl ADN polimerasa actúa como enzima autocorrectora, sólo puede continuar si las bases de la cadena patrón y las de la hebra en formación, pueden aparearse perfectamente.

vAGT F.Alterar la estructura del ADN (Ej. radiaciónU.V)

Replicación del ADN

¢Es el mecanismo que permite al ADN duplicarse ( es decir sintetizar una copia idéntica ), de esta manera una molécula de ADN única se obtiene dos o mas replicas de la primera.

¢Una vez que se comprobó que el ADN era el material hereditario y se descifró su estructura lo que quedaba era determinar como el ADN copiaba su información para ello se creo tres modelos :

1.- replicación conservativa

¢Durante la cual se produciría un ADN completamente nuevo durante la replicación.

2.- la replicación semiconservativa

¢Se origina dos moléculas de ADN, cada una de ellas compuesta de una hebra de el ADN original y de una hebra complementaria nueva.

3.- la replicación dispersiva

¢Implica la ruptura de las hebras de origen durante la replicación que, de alguna manera se reordenarían en una molécula con una mezcla de fragmentos nuevos y viejos en cada hebra de ADN.

Síntesis de Arn y Proteínas

¢El ADN contiene instrucciones para todas las proteínas que la célula necesita.

¢-El ARN es una molécula que sirve de intermediaria entre las instrucciones del ADN y la formación de proteínas. Sin embargo, en al ARN el azúcar es ribosa (en el ADN es desoxirribosa) y la base uracilo sustituye a la timina.

¢El ADN contiene instrucciones para todas las proteínas que la célula necesita.

¢-Se le llama traducción al proceso mediante el cual el mARN convierte las secuencias de bases en secuencias de aminoácidos de una proteína. El “lenguaje de ácidos nucleicos” del mARN se traduce en “lenguaje de aminoácidos” de la proteína.

¢-Existen 20 aminoácidos, cada uno se une a su tARN (que tiene una secuencia de tres bases llamada anticodón). Cada tARN reconoce el codón apropiado del mARN y coloca a los aminoácidos en el orden requerido para formar la proteína.

¢-Los ribosomas son organelos de dos subunidades. Están formados por proteínas y rARN (ARN ribosómico). Los ribosomas “leen” las instrucciones del mARN y donde se forman las cadenas de polipéptidos en la medida que el tARN une a los aminoácidos en el orden requerido por el ADN.

Llamada también transcriptasa reversa. Es una enzima del retrovirus que le permite transformar su ARN en el ADN de la célula con el objeto de integrar su material hereditario al de la célula, para lograr de esta manera que cuando ésta se replique, el producto sea nuevos virus, llamados en su etapa temprana "viriones". Se llama inversa se sabe que en la naturaleza el flujo de información va del ADN al ARN; Los retrovirus, gracias a esta característica son capaces de fabricar una copia de ADN.

Control de expresión genética

EXPRESION GENETICA

q Grupos de genes que codifican las proteínas necesarias para llevar a cabo la coordinación función, tales como la biosíntesis de un determinado aminoácido.

q Algunos genes se expresan de forma constitutiva y sin regulación en enzimas para la glucolisis.

q Se expresa de forma regulada eje: hormonas.

EXPRESIÓN DE EUCARIOTAS

Ø TRANSCRIPCIÓN

Los procesos de transcripción y traducción son acopladas. Muchos de los ARN procariontes de operon son degradadas enzimáticamente después de 1 a 3 minutos a su síntesis.

ØEXPRESION PROCARIOTA

¢ En el proceso de transcripción y traducción están acoplados.

¢El ARN En el extremo 5 es degradado antes de que se haya sintetizado el 3.

¢Muchos de los ARN son degradados enzimáticamente después de 1 o 3 minutos de su síntesis.

ØGENES OPERON

Operon grupo de genes que codifican las proteínas necesarias para llevar a cabo la coordinación, función, como la biosíntesis de un determinado aminoácido.

¢Reguladores: operador donde se une la proteína represora, promotor donde une el ARN polimerasa, regulador en este se sintetiza la proteína represora.

¢Estructurales: donde se encuentran los genes de las enzimas bajo regulación.

CONTROL DE EUCARIOTAS

¢Metilación del ADN: impide la unión de factores de transcripción e indirectamente proporciona la estructura cerrada de la cromatina.

¢Acetilación de histonas: favorece la expresión de los genes.

¢Activadores y represores: secuencias reguladoras de acción en promotores y estimuladores.

¢Proteínas de regulación transcripciones: activadores y represores.

¢ Células procariotas transcriben casi todas los genes y eligen que genes transcribir.

TEMA 16

Biologia del desarrollo

diferenciacion crecimiento

celular y cancer.

•Es una disciplina, en continua renovación, que pretende responder al antiguo enigma de cómo se construye un ser vivo a partir de una única célula y acaba con billones de ellas funcionando correctamente.

Biología del desarrollo.

Abarca, los mecanismos de desarrollo, diferenciación y crecimiento de los animales y plantas a nivel molecular, celular, fisiológico y genético.

Trata las técnicas moleculares que han permitido localizar las proteínas que se encargan de dar propiedades organizadoras, inductoras y generadoras de estructuras y órganos del cuerpo, así como los genes que las codifican.

•Las mutaciones de estos genes son fácilmente deducibles y su estudio han sido premiados con la concesión de varios Premios Nóbel en los años 1.995 (control genético de las primeras fases del desarrollo embrionario), 2.001 (regulación del ciclo celular) y 2.007 (manipulación genética en modelos animales y células madre).

•Los problemas que afecten al momento de división celular o la posición que ocupan las células dentro del embrión, producirán malformaciones muy variadas. Conocer los mecanismos de desarrollo embrionario, fetal y postnatal, permitirán comprender las causas biológicas de las enfermedades que nos afectan.

•Proceso por el cual una célula cambia su estructura de manera que pueda realizar una función específica.

•Las células diferenciadas son células maduras, listas para cumplir con su función particular estas tienen características, funciones, y lapsos de vida específicos, aunque todas se han diferenciado de la célula original o zigoto.

Las primeras células de un ser humano procedentes del zigoto son denominadas células totipotenciales, por ser capaces de diferenciarse en todo tipo de células especializadas; proceso que comienza a los 4 días de desarrollo. De una célula totipotencial se puede obtener un organismo funcional

•A medida que se diferencian restringen su potencial y se convierten en células pluripotenciales, que pueden desarrollarse en varios, pero ya no en todos los tipos celulares. De estas células ya no es posible obtener un organismo. A medida que avanza la diferenciación se van desarrollando los distintos tipos de tejidos del cuerpo. Con la especialización y la maduración muchas células pierden la capacidad de reproducción. En cambio otras denominadas células troncales o células madre conservan la capacidad de división.

El cáncer.

•Conjunto de enfermedades en las cuales el organismo produce un exceso de células malignas (conocidas como cancerígenas o cancerosas), con crecimiento y división más allá de los límites normales, (invasión del tejido circundante y, a veces, metástasis).

•El cáncer es causado por anormalidades en el material genético de las células. Estas anormalidades pueden ser provocadas por agentes carcinógenos, como la radiación (ionizante, ultravioleta),de productos químicos (procedentes de la industria, del humo del tabaco y de la contaminación en general.

•Otras anormalidades genéticas cancerígenas son adquiridas durante la replicación normal del ADN, al no corregirse los errores que se producen durante la misma, o bien son heredadas y, por consiguiente, se presentan en todas las células desde el nacimiento (causando una mayor probabilidad de desencadenar la enfermedad).

•FRECUENCIA: Es la segunda causa principal de muerte, detrás de las enfermedades cardiovasculares. Sin embargo, los fallecimientos por estas últimas están disminuyendo, mientras que las muertes por cáncer están aumentando.

•CAUSAS DEL CÁNCER: No se sabe de una causa única y específica, pero se conocen muchos factores de riesgo que precipitan su aparición o predisponen a ella.

El principal factor de riesgo es la edad o el envejecimiento, ya que dos terceras partes de todos los casos de cáncer ocurren a cualquier edad.

El segundo factor de riesgo es el tabaquismo, el sedentarismo, la exposición solar y otros estilos de vida. Sea como fuera, no es posible pensar en el cáncer como una enfermedad de causa única.

Como el resultado final se incluyen el medio ambiente, los hábitos alimenticios, la herencia genética.

Epidemiologia del Cáncer.

Tabaquismo

Hábitos alimenticios.

Morfología del cáncer.

•Es el grado en el que las células cancerosas se asemejan a las células no cancerosas de las que proceden, tanto morfológica como funcionalmente.

LA DIFERENCIACIÓN CELULAR

•Es la ausencia de diferenciación que conlleva a una falta de especialización o de función celular y, generalmente, cuanto mas indiferenciado sea un cáncer, mas alta es su velocidad de crecimiento. En general lo que diferencia un cáncer maligno de un benigno, es la capacidad que poseen sus células de lograr una trasvación exitosa.

•Dicho proceso de trasvación posee una escasa eficiencia, que es del orden de 1 a 10.000m casos. La baja eficiencia se debe principalmente a la actividad del sistema inmunitario.

LA ANAPLASIA

Genética del cáncer.

•Son genes mutados que promueven la división celular, procedentes de otros llamados protooncogenes los cuales tienen una función normal, encargados de la regulación del crecimiento celular.

ONCOGENES

•Son los encargados de detener la división celular y de provocar la apoptosis, cuando se mutan estos genes, la célula se divide sin control, suelen ser factores de control transcripcional y traduccional. GENES SUPRESORES TUMORALES

•Cuando el sistema de reparación es defectuoso como resultado de una mutación adquirida o heredada, la tasa de acumulación de mutaciones en el genoma se eleva a medida que se producen divisiones celulares según el grado en el que estas mutaciones afecten a oncogenes y genes supresores tumorales, aumentara la probabilidad de padecer neoplasias malignas.

TEMA 17

Empaqueta miento del

Genoma

Condensación del ADN

´Las células siguen un ciclo de vida, el ciclo celular, en el cual crecen y se dividen para formar dos células hijas.

´ Cuando la célula no se está dividiendo, el ADN se encuentra libre por el núcleo.

´Junto con el ADN se encuentran unas proteínas básicas llamadas histonas. Al ser positivas son atraídas por el ADN que tiene carga negativa. Existen 5 tipos de histonas: H1, H2A, H2B, H3, y H4. Esto es lo que llamamos cromatina.

Niveles de empaquetamiento del ADN

Primer nivel

Nucleosoma

´La doble hélice de ADN se enrolla alrededor de unas proteínas globulares, llamadas histonas, dando dos vueltas alrededor de ellas, ayudadas por otra proteína, la histona H1. Esta estructura se denomina nucleosoma.

´Esta estructura vista al microscopio se ve como si fuera un collar de perlas del que las cuentas son los nucleosomas.

Segundo nivel
Fibra de 30 nm.
´El nucleosoma que contiene H1 se pliega en una conformación que se supone en zigzag, colocándose próximas a la salida y entrada del nucleosoma y cuya apariencia sugiere que los nucleosomas interaccionan mediante contactos entre sus moléculas H.

´El siguiente proceso de enrollamiento será formar fibras de 30 nm de grosor llamados solenoides, que se forma al enrollarse el collar de perlas formando una especie de espiral.
Tercer nivel
Fibra de 300 nm.

´Posteriormente esa estructura de solenoides formará un bucle. Cada seis bucles se empaquetan y se asocian a un esqueleto nuclear formando un rosetón.
´Algunos autores proponen que el solenoide a su vez se enrolla en bucles de 300 nm, formando otras estructuras llamadas cronómetros.
´El empaquetamiento en este punto es de 2.000 veces la hebra de ADN.

Cuarto nivel

Cromosoma

Se produce por el arrollamiento de la fibra de 300 nm sobre sí misma formando una espiral y empaquetando el ADN hasta 10.000 veces formando una cromátide. La unión de dos cromátidas hermanas a través de las condensinas.

TEMA 18

Controles de la división

celular.

INTRODUCCION

La división multicelular es una parte muy importante del ciclo celular en la que una célula inicial se divide para formar células hijas. Gracias a la división celular se produce el crecimiento de los seres vivos. En los organismos pluricelulares este crecimiento se produce gracias al desarrollo de los tejidos y en los seres unicelulares mediante la reproducción vegetativa.

Los seres pluricelulares reemplazan su dotación celular gracias a la división celular y suele estar asociada con la diferenciación celular. En algunos animales la división celular se detiene en algún momento y las células acaban envejeciendo. Las células senescentes se deterioran y mueren debido al envejecimiento del cuerpo. Las células dejan de dividirse porque los telómeros se vuelven cada vez más cortos en cada división y no pueden proteger a los cromosomas como tal.

Tipos de reproducción asociados a la división celular

Gemación: La gemacion consiste en que una porcion pequeña y pòco diferenciada del progenitor creese y foma una yema que se transforma en un nuevo individuo cuando se separa, o puede quedarce unido y formar una comunidad este tipo de reproduccion tiene lugar en aquellos animales que conservan su potenciabilidad enbrionaria, que es mayor cuanto mas sencilla sea el nivel de organizacion animal se presenta cuando unos nuevos individuos se producen a partir de yemas. El proceso de gemación es frecuente en esponjas, celentéreos, briozoos.

Factores que explican la división celular

Una teoria afirma que existe un momento en el que la célula comienza a crecer mucho, lo que hace que disminuya la proporción del area. Cuando el área de la membrana plasmática de la célula es mucho más pequeña en relación con el volumen total de ésta, se presentan dificultades en la reabsorcion y en el transporte de nutrientes, siendo así necesario que se produzca la división celular.

La fisión binaria

Los organismos como las bacterias típicamente tienen un solo cromosoma. Al inicio del proceso de fisión binaria, la molécula de ADN del cromosoma de la célula se replica, produciendo dos copias del cromosoma. Un aspecto clave de la reproducción celular de la bacteria es asegurarse de que cada célula hija recibe una copia del cromosoma. Citocinesis es la separación física de las dos células hijas nuevas.

Reproducción celular que involucra la mitosis.

La mayoría de los organismos eucariotas como los humanos tienen más de un cromosoma. Con el fin de asegurarse de que una copia de cada cromosoma sea segregado en cada célula hija se utiliza el huso mitótico. Los cromosomas se mueven a lo largo de los microtúbulos largos y delgados como los trenes en movimiento a lo largo de las vías del tren. Los seres humanos son diploides, tenemos dos copias de cada tipo de cromosoma, uno del padre y uno de la madre .

Reproducción celular que involucra la meiosis.

Las células sexuales, denominadas también gametos, son producidas por meiosis. Para la producción de esperma hay dos pasos (citocinesis) que producen un total de cuatro células N, cada una con la mitad del número normal de cromosomas. La situación es diferente: en los ovarios la producción de huevos en uno de los cuatro conjuntos de cromosomas que se segrega se coloca en una célula huevo grande, listo para ser combinado con el ADN de una célula de esperma.

Faces del ciclo celular

Profase

En la profase, la primera fase de la mitosis, la cromatina (una precisa, compacta y densa fibra tipo cadena que contiene ADN y proteínas) se condensa en los cromosomas, cada uno de los cuales han sido replicados internamente en dos cromosomas hijos que están conectados en los centrómeros. También el nucléolo desaparece conforme los centriolos se mueven a los lados opuestos de la célula. El huso mitótico está formado por algunas de estas fibras que emergen de los centrómeros, la parte central del cromosoma.

Prometafase

Antes de la prometafase, la membrana nuclear se disuelve; durante la prometafase, los cinetocoros (proteínas que se unen a los centrómeros de los cromosomas) se desarrollan. Los cromosomas comienzan a moverse hacia el centro de la célula después de que los microtúbulos (filamentos huecos de proteína) se unen en los cinetocoros

Metafase

La metafase se produce cuando la placa metafásica se establece por medio de las fibras del huso mitótico, que alinean los cromosomas a lo largo del centro del núcleo celular. Esta alineación asegura que cuando los cromosomas se separan en la anafase, cada nuevo núcleo recibirá una pareja de cada par de cromosomas. En la última parte de la etapa de metafase, los cromosomas son separados en los cromosomas hijos llamado cromátidas, que duplican el número

anafase

Durante la anafase, la división celular comienza cuando los recién formados cromosomas se encaminan hacia los polos opuestos del huso. Este movimiento viene de la interacción física de los microtúbulos polares y el movimiento del cinetocoro a lo largo de los microtúbulos del huso.

Citocinesis

La citocinesis, o la separación de las dos células hijas, sucede en las células animales cuando un anillo de fibra que contiene una proteína llamada actina, situado en el centro de la célula, se contrae, tirando de la membrana de la célula a la misma, y posteriormente, apretando los dos núcleos separados. Debido a que las paredes celulares son tan rígidas en las células vegetales, la citocinesis en células vegetales se produce cuando una placa celular toma el lugar de la placa metafásica y crece entre las dos nuevas células. Esta placa se convierte en una membrana que se infunde en la pared celular en cada una de las células hijas.

Telofase

Durante la telofase, los cromosomas llegan a los polos opuestos de la célula y regresan a la cromatina; en cada polo del huso, las nuevas membranas nucleares y los nucleolos (estructuras que producen las subunidades ribosómicas que contienen ARN y proteínas), vuelven a aparecer, creando dos nuevos núcleos. El huso mitótico se disuelve y la partición de la célula puede comenzar.

TEMA 19

Lisosomas, Vacuolas

Mitocondrias

Son orgánulos relativamente grandes, formados por el retículo endoplasma tico rugoso y luego empaquetadas por el complejo de Golgi.

Función.

uPoseen una función defensiva, porque ayudan a destruir bacterias y virus que son engullidos por células defensivas.

uEn el espermatozoide los lisosomas cumplen una función diferente pues vierten sus enzimas fuera de la célula digiriendo materia extracelular, en este caso las cubiertas del óvulo durante la fecundación.

Vacuolas

uSon compartimentos cerrados o limitados por la membrana plasmática ya que contienen diferentes fluidos, como agua o enzimas, aunque en algunos casos puede contener sólidos como por ejemplo azúcares, sales, proteínas y otros nutrientes.

u Se forman por la fusión de múltiples vesículas membranosas.

u No posee una forma definida, su estructura varía según las necesidades de la célula en particular.

Función.

uEs la de la desintegración de macromoléculas y el reciclaje de sus componentes dentro de la célula. Todos los orgánulos celulares, ribosomas, mitocondrias y plastidios pueden ser depositados y degradados en las vacuolas. Debido a su gran actividad digestiva, son comparadas a los orgánulos de las células animales denominados lisosomas.

uTambién aíslan del resto del citoplasma productos secundarios tóxicos del metabolismo, como la nicotina (un alcaloide).

Otras Vacuolas

uVacuolas pulsátiles: éstas extraen el agua del citoplasma y la expulsan al exterior por transporte pasivo (ósmosis).

uVacuolas digestivas: se produce la digestión de sustancias nutritivas, una vez digeridas pasan al interior de la célula y los productos de desecho son eliminados hacia el exterior de la célula.

uVacuolas alimenticias: función nutritiva, forma a partir de la membrana celular y del retículo endoplasmático.

MITOCONDIRAS

uSon orgánulos celulares encargados de suministrar la mayor parte de la energía necesaria para la actividad celular (respiración celular). Actúan, por lo tanto, como centrales energéticas de la célula y sintetizan ATP a expensas de los carburantes metabólicos (glucosa, ácidos grasos y aminoácidos).

Función.

uLa principal función de las mitocondrias es la oxidación de metabolitos y la obtención de ATP mediante la fosforilación oxidativa, que es dependiente de la cadena transportadora de electrones; el ATP producido en la mitocondria supone un porcentaje muy alto del ATP sintetizado por la célula. También sirve de almacén de sustancias como iones, agua y algunas partículas como restos de virus y proteínas.

lisosomas

vacuolas

mitocindrias

TEMA 20

Fuentes de alteración genética

alteraciones de reproducción

celular

Fuentes de alteración genética y alteraciones de reproducción

celular.

Fuentes de alteración genética

•Las mutaciones son alteraciones en la información genética que pueden deberse a multitud de agentes como radiaciones y sustancias químicas.

•Las alteraciones pueden afectar a gran cantidad de información y producir grandes modificaciones, llegando incluso a ser letales (muerte)

•son las responsables de la aparición de ALELOS en los genes, y por tanto, de la aparición de fenotipos nuevos.

Tipos de mutaciones

•Genéticas

•Cromosómicas

•Genómicas

Mutaciones genéticas

•Afectan sólo a un gen.

•son cambios en bases nitrogenadas sueltas que se sustituyen unas por otras, o se pierde o se gana alguna.

conclusión

Una alteración genética es una condición patológica establecida por el efecto biológico consecuente a una alteración del genoma, es decir, en la secuencia de bases del DNA de un ser vivo u organismo, y que por lo tanto produce un cambio de características. Las principales causas son:

¢ Genes trasmitidos de padres a hijos.

¢ Anomalías en el número o en la estructura de los cromosomas.

¢ Trastornos debidos a la combinación de factores genéticos y ambientale.

.¢ Exposición a medicamentos tóxicos, radiaciones, virus o bacterias durante el embarazo.

La clasificación de estas patologías dependen del:¢ Mecanismo que presenten¢ Localización: naturales y /o inducidas.

Alteraciones en la división celular

•Mitosis ( no es tan grave a menos que ocurran en embriones en formación )

•Meiosis ( grave y dependen a su vez si ocurren en Anafase I o Anfase II )

Las asinapsis o desinapsis (falta de apareamiento de los homólogos en profase o apareamiento pero sin crossing oveR) conducen a las No disyunciones en Anafase I. Los errores en este caso ocurren cuando ambos homólogos migran a un mismo polo. Ya entonces las dos primeras células hijas de la Meiosis I tienen n-1 cromsomas y n+1 cromosomas y por lo tanto las 4 células hijas tendrán el mismo error luego de completarse la meiosis.

las no diyunciones en Anafase II son menos graves y se parecen al suceso de la mitosis, no se separan las cromátides hermanas, pero en general no sucede en las dos células hijas de la primera división, sino sólo en una. Por lo tanto el porcentaje de gametas afectadas es menor. 1/4 son n-1 y 1/4 son n+1.

Todos estos errores en la formación de gametOs pueden conducir, en el caso de ser fecundadas a descendencia con alteraciones en el número de cromosomas (aneuploidías). Individuos trisómicos ( 2n+1) y/o monosómicos 2n-1.

Ya se están analizando muchos de los genes que están involucrados en la división celular tanto la normal como la alteradada.

TEMA 21

Nucleo

Es un orgánulo típico de células eucarióticas.
En las células procariotas se denomina nucleoide a la región citoplasmática en la que se encuentra el ADN dispuesto en una sola molécula circular.

—FORMA: generalmente esférica, puede ser lenticular o elipsoide, en algunos casos lobulado.

—TAMAÑO: generalmente entre 5-25 µm, visible con microscopio óptico. En hongos hay núcleos de 0.5 µm, visibles solamente con microscopio electrónico. En las ovocélulas de Cycas y coníferas alcanza más de 500 µm: 0.6 mm, es decir que resulta visible a simple vista.

FUNCION DEL NUCLEO CELULAR

El núcleo celular es un orgánulo membranoso que se encuentra en el centro de las células eucariotas. Contiene la mayor parte del material genético celular, organizado en múltiples moléculas lineales de ADN, El material genético de la célula se encuentra dentro del núcleo en forma de cromatina.La principal estructura que constituye el núcleo es la envoltura nuclear, una doble membrana que rodea completamente al orgánulo y separa ese contenido del citoplasma, además de contar con poros nucleares que permiten el paso a través de la membrana para la expresión genética y el mantenimiento cromosómico.

Pared Celular

•Deja pasar libremente las sustancias que atraviesan las membranas

•Impide que la célula estalle para la acumulación de agua.

Membrana celular plasmática

•Rodea toda la célula y mantiene su integridad.

•es una membrana semipermeable o selectiva esto indica que solo pasan algunas sustancias.

•Regula el paso de sustancias hacia el interior de la célula y viceversa.

Citoplasma.

•Se ubica entre la membrana celular y el núcleo.

Cloroplasto

•Son organelos que se encuentran solo en células que están formadas a plantas y algas verdes.

•Poseen su propio material genético llamado ADN plasticidad.

•En su interior se encuentra la clorofila que se encuentra la clorofila (pigmento verde y otros pigmentos.)

Ribosomas

•Formados por proteínas y ARN.

•Son pequeños por pus-culos que se encuentran libres en el citoplasma.

•No están rodeados por membrana.

Aparato de Golgi

•Esta delimitado por una sola membrana y formada por una serie de sacos membranosos aplanados de digestión intracelular

Lisosomas

•Esta directamente asociados a los procesos de digestión intracelular.

•Esta rodeada por una membrana de forma esférica.

Centriolos

•Están formados por 9 paredes de filamentos periféricos y dos centrales.

•Células animales.

Vacuola

•Son vacuolas o bolsas membranosas

•Su función es almacenar temporalmente alimentos, agua, desechos y otros materiales.

Retículo endoplasmatico liso

•No tiene ribosomas y se considera relacionado a diferentes procesos de síntesis de productos tales como hormonas y transportan parte de las sustancias.

Peroxisomas

•Organelo formado por una sola membrana de forma esférica por lo general

•Se encuentra en célula animales y vegetales.

•Participan en la degradación de ácidos grasosos y aminoácidos.

microtubulos

•Encargados del transporte intracelular.

•Se hallan celulosas eucariontas.

•Intervienen en diversos procesos celulares que involucran desplazamientos de vesículas.

NUMERO CROMOSOMICO

El número de cromosomas presente en las células vegetivas de una planta es el número somático, generalmente par, y se representa como 2n=4, 2n=42, 2n=1260. Esto se debe a que en cada célula hay 2 juegos de cromosomas, uno que proviene del gameto masculino y otro que proviene del gameto femenino, que se fusionaron para originar la célula huevo de la que proviene cada individuo.

ESTRUCTURA DEL NUCLEO INTERFASICO

La interface es un estado aparente de reposo, es la etapa de mayor actividad metabólica. En la interface intervienen las siguientes estructuras:

—Envoltura nuclear:

Marca el limite del núcleo, está compuesta por dos membranas concéntricas, una llamada membrana externa y otra denominada interna entre estas dos membranas existe el espacio perinuclear. La envoltura nuclear no es continua sino que esta interrumpida por poros nucleares, que permiten el intercambio de material entre el citoplasma y el nucleoplasma que asociados con varias proteínas forman el complejo del poro; que es la asociación de 8 unidades proteicas y este tiene una simetría octogonal, además esta formada por subunidades: la subunidad columnar que forma una columna que atraviesa las dos membranas, la subunidad de anillo que rematan las puntas de las columnas, la subunidad luminar que da hacia el espacio perinuclear y la subunidad anular hacia el centro de los anillos. Desde la subunidad de anillos se extienden filamentos proteicos hacia el nucleoplasma que rematan en otra proteína formando lo que se denomina: jaula o cesta nuclear, también hay un tapón central con radios que se extienden desde las proteínas hacia el centro.

Los poros nucleares son una barrera de difusión selectiva, es decir, que solo permiten el paso de algunas moléculas, por ej. El ARN puede salir del núcleo pero no ingresa; determinadas proteínas de replicación y transcripción de ADN entran al núcleo pero no salen.

Como base de la membrana interna se encuentra otra estructura: la lamina nuclear formada por filamentos intermedios, son una especie de esqueleto de sostén y es donde se anclan los cromosomas en la interface en la periferie del núcleo, es decir, donde se fijan los filamentos de cromatina.

Cromatina

El interior del núcleo está ocupado por la cromatina formada por proteínas histónicas y ADN (ácido desoxirribonucleico), sustancia que constituye los cromosomas, la cromatina es la forma del material genética cuando está en estado de no división

—Cromosoma

En interface sus extremos están fijados a la lámina nuclear. Son los portadores de la información hereditaria. Sólo son visibles durante la división celular, cuando aparecen como cuerpos cilíndricos que se tiñen intensamente.

Funciones: Duplicación idéntica.- capaces de autoduplicarse y mantener sus características.

Recombinación.-información hereditaria en la reproducción sexual por meiosis

TEMA 22

Fuentes de variacion genetica

FUENTES DE VARIACION GENETICALa variabilidad genética se origina por mutaciones, recombinaciones y alteraciones en el cariotipo (el número, forma, tamaño y ordenación interna de los cromosomas). Los procesos que dirigen o eliminan variabilidad genética son la selección natural y la deriva genética.

La variabilidad genética permite la evolución de las especies, ya que en cada generación solamente una fracción de la población sobrevive y se reproduce transmitiendo características particulares a su progenie. Hay tres fuentes de variación genética

MUTACION COMBINACION DE GENES O FLUJO GENETICO LA SEXUAL Y RECOMBINACION GENETICA MUTACION:

Una mutación es cualquier cambio en una secuencia de ADN. pueden deberse a errores en la replicación del ADN o a radiaciones o sustancias químicas del medio ambiente. No siempre afecta el fenotipo de un organismo, es decir sus características físicas, de conducta y bioquímicas. Estos cambios pueden provocar grandes o pequeños cambios causando enfermedades.

O1)Mutaciones de punto o puntuales:

Ocurre a nivel de ADN, no alterar la apariencia estructural del cromosoma.
a) Mutación por Inversión:
Produce un cambio en el ordenamiento de los genes.

b) Mutación por Duplicación:
Es la repetida de un fragmento de la dotación cromosómica.

c) Mutación por de lección o eliminación:
por la pérdida de un fragmento del cromosoma.

d) Mutación por translocación:
alteraciones del material genético.

e) Multiplicación:
Reducción del número de cromosoma.

OMutaciones Cromosómicas:

Son alteraciones el cambio en la estructura morfológica del cromosoma.

a) Mutación por de-lección o eliminación:
Se caracteriza por la pérdida de un fragmento del cromosoma.

b) Mutación por Duplicación:
Es la existencia repetida de un fragmento de la dotación cromosómica.

c) Mutación por inversión:
produce un cambio en el ordenamiento de los genes.

d) Mutación por translocación:
Produce alteraciones del material genético.

e) Multiplicación:
Reducción del número de cromosoma.

Causas de las mutaciones

En 1929 el biólogo estadounidense Hermann Joseph Muller observó que la tasa de mutaciones aumentaba mucho con los rayos X. Más tarde, se vio que otras formas de radiación, así como las temperaturas elevadas y varios compuestos químicos, podían inducir mutaciones con frecuencia las mutaciones resultan en la esterilidad o en la carencia de desarrollo normal de un organismo. Las causas de las mutaciones pueden ser muy variadas dependiendo del tipo de mutación y aunque pueden ser errores que se producen en procesos tan complejos como los de transmisión genética, existen una serie de agentes que aumentan sensiblemente la frecuencia normal de mutación, son los denominados agentes mutágenos. Entre los agentes mutágenos encontramos: Choque térmico Ultrasonido de altísima energía Centrifugación masiva Éstos pueden ser agentes físicos, como las radiaciones, o químicos, como algunas sustancias químicas. Las radiaciones mutágenas: se pueden distinguir dos tipos, según sus efectos: Radiaciones no ionizantes, son concretamente las radicaciones ultravioleta. Actúan sobre el ADN activando algunos de los e- de sus componentes y esto da lugar a mutaciones génicas. Radiaciones ionizantes, entre ellas tenemos los rayos X, los rayos o emisiones de partículas como las radiaciones de microonda Sustancias químicas mutágenas: hoy en día se sabe que existen multitud de sustancias con efectos mutagénicos, sustancias cancerígenas, alimentos, los pesticidas.

COMBINACION DE GENES O FLUJO GENETICO

OEl flujo de genes es un fenómeno natural que consiste en el intercambio de características genéticas, para que esto ocurra debe existir un cruce genético entre individuos de la misma especie o entre especies relacionadas, produciéndose una integración de la características dentro del genoma de los nuevos individuos y su dispersión en el medio ambiente.

LA SEXUAL Y RECOMBINACION GENETICA

La reproducción sexual puede introducir nuevas variación genética. Este intercambio es importante para la evolución, Las únicas mutaciones que son significativas para la evolución a gran escala son las que se transmiten a la descendencia. Éstas se producen en las células sexuales como los óvulos y espermatozoides y se llaman mutaciones en las células germinales.

El principal mecanismo de recombinación genética es la reproducción sexual, que se lleva a cabo en dos fases consecutivas:

Gametogénesis (formación de gametos).

Gametogénesis es el proceso por el cual sexo masculino y femenino células o gametos, es decir, los espermatozoides y los óvulos se forman, respectivamente, en los hombres y mujeres gónadas (testículos y ovarios). Los gametos se diferencian de todas las demás células (= células somáticas) del cuerpo en que sus núcleos contienen sólo la mitad del número de cromosomas que se encuentran en los núcleos de las células somáticas.

Fecundación (unión del gameto masculino a femenino).

ALTERACIONES DEL PROCESO CELULAR Y

EFERMEDADES QUE SE PRODUCEN

Dado que un gen es un segmento de ADN, cada gen tiene una secuencia de nucleótidos propia. Además, se ubica en un lugar llamado Locus, y posee variantes denominadas Alelos, los cuales pueden ser dominantes o recesivos. Cualquiercambio en ésta secuencia original es unamutación que puede o no tener efecto sobre el fenotipo del individuo. Una mutación, también,puede afectar el número de copias de un gen. Lasmutaciones son cambios que se producen en el material hereditario que no se deben a una recombinación genética ni a la segregación independiente de cromosomas durante la meiosis.Gracias a la meiosis va a haber variabilidad en una población. La variabilidad puede ser continua cuando son cambios suaves o discontinua cuando el cambio es brusco, sin fenotipos intermedios, son las mutaciones. Que no se puede explicar mediante segregación o recombinación.

BloG de Biologia Celular

sábado, 16 de enero de 2016

BloG de Biologia Celular

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