El documento trata sobre la fisiología celular y los mecanismos de control genético. Explica que la célula es la unidad básica de los seres vivos y describe factores físicos y químicos que regulan la vida celular. También describe la transcripción y traducción del ADN para producir proteínas, los intrones y exones, y los mecanismos de homeostasis y retroalimentación que mantienen estables las condiciones internas del cuerpo.
5. LA CÉLULA (DEL LATÍN CELLULA, DIMINUTIVO DE CELLAM, CELDA,
CUARTO PEQUEÑO) ES LA UNIDAD MORFOLÓGICA Y FUNCIONAL DE
TODO SER VIVO
EN EL CUERPO
HUMANO EXISTEN
CERCA DE 100
BILLONES DE
CÉLULAS
6. 1665: Robert Hooke publicó los resultados
de sus observaciones sobre tejidos
vegetales, como el corcho, realizadas con
un microscopio de 50 aumentos construido
por él mismo
La teoría celular, propuesta en 1838 para
los vegetales y en 1839 para los animales,
por Matthias Jakob Schleiden y Theodor
Schwann, postula que todos los
organismos están compuestos por células,
y que todas las células derivan de otras
precedentes
Robert Hooke (1635-1703)
7. CERCA DEL 60% DEL
CUERPO HUMANO
ADULTO ES LÍQUIDO
NaHC03
Bicarbonato sódico
8. Claude Bernard introdujo el concepto de homeostasia (constancia del medio
interior) alrededor de 1860, si bien el término no es suyo, sino de W. B. Cannon.
Dicho modelo señala como cualidad definitoria de los seres vivos la capacidad para
mantener las condiciones físico-químicas del medio con el que están en contacto.
En sentido inverso, son dichas condiciones físico-químicas del líquido que baña las
células (medio interno) las que, al entrar en contacto con ellas, determinan la
aparición de los fenómenos fisiológicos. Este sencillo esquema pretende dar razón
(hasta donde ello es posible) del "quid" propio de lo vivo.
Claude Bernard (1813-1878)
9. La estabilidad del medio interno es fundamental para el correcto funcionamiento
de las células.
Fue Claude Bernard (1813-1878) un gran fisiólogo francés, quien en 1857
declaró el principio
de la constancia del medio interno, un principio básico de la fisiología. Este
concepto de constancia del medio interno fue modificado en 1932 por el fisiólogo
americano Walter B. Cannon.
Este autor matizó la idea de Bernard al considerar que, más que constantes, las
características del medio interno son estables variando dentro de un estrecho
margen. Acuñó el término homeostasis u homeostasia (palabra resultante de la
combinación de dos términos griegos "homoios" que significa constancia y
"stasis" que significa posición, estabilidad) para definir la estabilidad del medio
interno, dentro de un rango de variación, como resultado de la existencia
de mecanismos compensadores encargados de su regulación. El Diccionario de
la Real Academia Española lo define como el conjunto de fenómenos de
autorregulación, que conducen al mantenimiento de la constancia en la
composición y propiedades del medio interno de un organismo.
10.
11. TRANSPORTE PASIVO O DIFUSIÓN
LA DIFUSIÓN ES LA FORMA POR LA QUE LAS SUSTANCIAS ATRAVIESAN
LA BICAPA LIPÍDICA DEBIDO AL MOVIMIENTO CONTÍNUO DE LAS
MOLÉCULAS A LO LARGO DE LOS LÍQUIDOS O TAMBIÉN EN GASES. ESTE
MOVIMIENTO DE PARTÍCULAS ES LO QUE SE LLAMA EN FÍSICA CALOR Y A
MAYOR MOVIMIENTO, MAYOR TEMPERATURA. EL TRANSPORTE PASIVO
NO NECESITA DE ENERGÍA POR PARTE DE LA CÉLULA, PARA MEJORAR EL
INTERCAMBIO DE MATERIALES A TRAVÉS DE LA MEMBRANA CELULAR.
16. Aumento T 7° C destrucción celular
PH 7,4 Aumento o Disminución 0,5 letal
Disminución de K+ parálisis, Aumento de K+ depresión del músculo cardíaco
Disminución de Ca++ menos de la mitad contracción tetánica
Glucosa disminuye a menos de la mitad irritabilidad mental extrema, convulsiones
17. El pH es una medida de acidez o alcalinidad de una disolución. El pH indica la
concentración de iones hidronio [H3O+] presentes en determinadas sustancias.
La sigla significa ‘potencial hidrógeno’, ‘potencial de hidrógeno’ o ‘potencial de
hidrogeniones’ (pondus Hydrogenii o potentia Hydrogenii; del latín pondus, n. =
peso; potentia, f. = potencia; hydrogenium, n. = hidrógeno). Este término fue
acuñado por el químico danés S. P. L. Sørensen (1868-1939), quien lo definió
como el logaritmo negativo en base 10 de la actividad de los iones hidrógeno. Esto
es:
Desde entonces, el término "pH" se ha utilizado universalmente por lo práctico que
resulta para evitar el manejo de cifras largas y complejas. En disoluciones diluidas,
en lugar de utilizar la actividad del ion hidrógeno, se le puede aproximar
empleando la concentración molar del ion hidrógeno.
Por ejemplo, una concentración de [H3O+] = 1 × 10–7 M (0,0000001) es
simplemente un pH de 7 ya que: pH = –log[10–7] = 7
La escala de pH típicamente va de 0 a 14 en disolución acuosa, siendo ácidas las
disoluciones con pH menores a 7 (el valor del exponente de la concentración es
mayor, porque hay más iones en la disolución) y alcalinas las que tienen pH
mayores a 7. El pH = 7 indica la neutralidad de la disolución (cuando el disolvente
es agua).
18. El pH en fase acuosa en la vida cotidiana :
Substancia pH aproximativo
0
Drenaje minero acido (DMA) <1,0
Acido de una Batería <1,0
Acido gástrico 2,0
Jugo de limón 2,4 - 2,6
Bebida Cola 2,5
Vinagre 2,5 - 2,9
Jugo de naranja o manzana 3,5
Cerveza 4,5
Café 5,0
Té 5,5
Lluvia acida < 5,6
Leche 6,5
Agua 7,0
Saliva 6,5 – 7,4
Sangre 7,38 – 7,42
Agua de mar 8,0
Jabón 9,0 à 10,0
11,5
Óxido de calcio 12,5
14,0
20. GANANCIA DE UN SISTEMA DE CONTROL
TRANSFUNDEN UN VOLUMEN SANGUINEO
PA SE ELEVA DE 100 mmHg A 175 mmHg (BARORECEPTORES NO FUNCIONAN)
PA PERSONA NORMAL SE ELEVA DE 100 mmHg a 125 mmHg
Ganancia = - 50 = -2
25
GANANCIA DEL SISTEMA DE TEMPERATURA CORPORAL -33
22. SNC-------------------- SISTEMAS ADAPTATIVOS
Un CAS (CAS, del inglés complex adaptive system), (sistema adaptativo y complejo) es
una red dinámica de muchos agentes (los cuales pueden representar células, especies,
individuos, empresas, naciones) actuando en paralelo, constantemente y reaccionando a lo
que otros agentes están haciendo. El control de un CAS tiende a ser altamente disperso y
descentralizado. Si hay un comportamiento coherente en el sistema, este tiene un
crecimiento de competición y cooperación entre los agentes mismos. El resultado total del
sistema proviene de un enorme número de decisiones hechas en algún momento por
muchos agentes individuales.
John H. Holland
Un CAS se comporta/desarrolla de acuerdo con tres principios claves: el órden es emergente
como posición de lo predeterminado (cf. Red neuronal), la historia de los sistemas es
irreversible, y el futuro de los sistemas es a menudo impredecible. Los bloques constitutivos
básicos de los CAS son agentes. Los agentes exploran su ambiente y desarrollan
representaciones esquemáticas interpretativas y reglas de acción. Estos esquemas están
sujetos al cambio y la evolución.
Kevin Dooley
28. metro = 1
decimetro = .1 metros
centímetro = .01 mts.
milímetro = .001 mts.
micrometro = .000001 mts
nanómetro = .000000001 mts.
Amstrong = .0000000001 mts o .00000001 centímetros
Un amstrong equivale a una cienmillónesima parte de un centímetro.
1Å
=
0.000
000
000
1
m
=
10−10
m
34. Un micrómetro equivale a:
Una milésima de milímetro: 1 µm = 0,001 mm = 1 × 10-3 mm
Una millonésima de metro: 1 µm = 0,000 001 m = 1 × 10-6 m
Mil nanómetros: 1 µm = 1 000 nm
1 mm = 1 000 µm
1 m = 1 000 000 µm
1 nm = 0,001 µm
43. CONTROL GENETICO DE LA
SINTESIS PROTEICA
DE LA FUNCION Y
REPRODUCCION CELULAR
Dr. SCAGLIONE GUILLERMO
44. TRANSCRIPCION
Un gen es el conjunto de una secuencia
determinada de nucleótidos de uno de los
lados de la escalera del cromosoma
referenciado. La secuencia puede llegar a
formar proteínas, o serán inhibidas,
dependiendo del programa asignado para
la célula que aporte los cromosomas
CONCEPTO DE GEN
45. DOGMA CENTRAL DE LA BIOLOGÍA
EL MENSAJE GENÉTICO SE ENCUENTRTA EN LA/LAS CADENAS DE
ADN. PARA QUE LA CÉLULA SE DIVIDA ESTE ADN DEDBE
DUPLICARSE: REPLICACIÓN, REPARTIÉNDOSE ENTRE LAS CÉLULAS
HIJAS. DURANTE LA INTERFASE EL FUNCIONAMIENTO DE LA
CÉLULA ESTÁ DIRIGIDO POR LAS PROTEÍNAS. A PARTIR DEL ADN SE
FORMA UNA MOLÉCULA DE ARN (TRANSCRIPCIÓN) QUE SALE DEL
NÚCLEO: ARN Y ES "LEÍDO" POR EL RNAR CON LA AYUDA DEL
RNAT QUE LE PROVEE LOS AMINOÁCIDOS PARA LA FORMACIÓN
DE LAS PROTEÍNAS: TRADUCCIÓN
46.
47. Un intrón es una región del ADN
que debe ser eliminada del
transcrito primario de ARN; a
diferencia de los exones que son
regiones que codifican para una
determinada proteína. Los intrones
son comunes en todos los tipos de
ARN eucariotas, especialmente en
los ARN mensajeros (ARNm),
además pueden encontrarse en
algunos ARNt y ARNr de
procariotas.
El número y longitud de los intrones
varía enormemente entre especies,
así como entre los genes de una
misma especie. Por ejemplo, el pez
globo, Takifugu rubripees, tiene
pocos intrones en su genoma;
mientras que los mamíferos y las
angiospermas (plantas con flores)
suelen presentar numerosos
intrones.
48. DIAGRAMA DE UN CROMOSOMA EUCARIÓTICO DUPLICADO Y CONDENSADO
(EN METAFASE MITÓTICA)
CROMATIDA
CENTROMERO
BRAZO CORTO
BRAZO LARGO
CROMOSOMA (DEL GRIEGO
ΧΡΏΜΑ, -ΤΟΣ CHROMA, COLOR
Y ΣΏΜΑ, -ΤΟΣ SOMA, CUERPO O
ELEMENTO) SE DENOMINA A
CADA UNO DE LOS PEQUEÑOS
CUERPOS EN FORMA DE
BASTONCILLOS EN QUE SE
ORGANIZA LA CROMATINA DEL
NÚCLEO CELULAR DURANTE LAS
DIVISIONES CELULARES
(MITOSIS Y MEIOSIS). LA
CROMATINA ES UN MATERIAL
MICROSCÓPICO QUE LLEVA LA
INFORMACIÓN GENÉTICA DE
LOS ORGANISMOS EUCARIOTAS
Y ESTÁ CONSTITUIDA POR ADN
ASOCIADO A PROTEÍNAS
ESPECIALES LLAMADAS
HISTONAS
49. MAPA CITOGENÉTICO O CARIOGRAMA A LA APARIENCIA VISUAL DE UN CROMOSOMA CUANDO SE TIÑE Y SE EXAMINA BAJO UN MICROSCOPIO.
UNAS REGIONES QUE SE DISTINGUEN VISUALMENTE Y SE LLAMAN BANDAS CLARAS Y OSCURAS (BANDAS G) SON ESPECIALMENTE IMPORTANTES,
PORQUE LE DAN A CADA CROMOSOMA UNA APARIENCIA DIFERENTE Y ESPECÍFICA PARA CADA PAR CROMOSÓMICO. ESTA CARACTERÍSTICA PERMITE
ESTUDIAR LOS CROMOSOMAS DE UNA PERSONA EN UN EXAMEN CLÍNICO LLAMADO CARIOTIPO, EL CUAL PERMITE OBSERVAR ALTERACIONES
CROMOSÓMICAS.
50. EL CARIOTIPO ES EL ORDENAMIENTO DE LOS CROMOSOMAS DE UNA CÉLULA
METAFÁSICA DE ACUERDO A SU MORFOLOGÍA, TALES COMO EL TAMAÑO, LA
RELACIÓN DE LOS BRAZOS DEPENDIENDO DE LA CONSTRICCIÓN PRIMARIA,
PRESENCIA DE CONSTRICCIONES SECUNDARIAS, ETC. EL CARIOTIPO ES
CARACTERÍSTICO DE CADA ESPECIE, AL IGUAL QUE EL NÚMERO DE
CROMOSOMAS; EL SER HUMANO TIENE 46 CROMOSOMAS (23 PARES PORQUE
SOMOS DIPLOIDES O 2N) EN EL NÚCLEO DE CADA CÉLULA, ORGANIZADOS EN 22
PARES AUTOSÓMICOS Y 1 PAR SEXUAL (HOMBRE XY Y MUJER XX).CADA BRAZO
HA SIDO DIVIDIDO EN ZONAS Y CADA ZONA, A SU VEZ, EN BANDAS E INCLUSO LAS
BANDAS EN SUBBANDAS, GRACIAS A LAS TÉCNICAS DE MARCADO.
51. SE DENOMINAN A LAS UNIDADES
MONOMÉRICAS DE LOS ÁCIDOS NUCLEICOS
CADA NUCLEÓTIDO ESTÁ COMPUESTO POR:
UNA BASE NITROGENADA
UN AZÚCAR (PENTOSA)
UN FOSFATO
CUANDO LA MOLÉCULA NO TIENE EL GRUPO FOSFATO
SE DENOMINA NUCLEÓSIDO
NUCLEÓTIDO = NUCLEÓSIDO + GRUPO FOSFATO
NUCLEOTIDOS
NUCLEOSIDO
NUCLEOTIDO
63. Código genético
El codigo genetico es el conjunto de instrucciones que sirven para fabricar
proteinas a partir de un orden de los nucleótidos que constituyen el ADN. Este
codigo determina que cada grupo de tres nucleótidos codifica un aminoácido.
El código genético es la regla de correspondencia entre la serie de nucleótidos
en que se basan los ácidos nucleicos y las series de aminoácidos (polipéptidos)
en que se basan las proteínas. Es como el diccionario que permite traducir la
información genética a estructura de proteína. A, T, G, y C son las "letras" del
código genético y representan las bases nitrogenadas adenina, timina, guanina y
citosina, respectivamente. Cada una de estas bases forma, junto con un glúcido
(pentosa) y un grupo fosfato, un nucleótido; el ADN y el ARN son polímeros
formados por nucleótidos encadenados.Cada tres nucleótidos de la cadena (cada
triplete) forman una unidad funcional llamada codón. Como en cada cadena
pueden aparecer cuatro nucleótidos distintos (tantos como bases nitrogenadas,
que son el componente diferencial) caben 43 (4x4x4, es decir, 64) combinaciones
o codones distintos. A cada codón le corresponde un único “significado”, que será
un aminoácido. La combinación de codones que se expresa en una secuencia
lineal de nucleótidos, conforman cada gen necesario para producir la síntesis de
una macromolécula con función celular específica.
64. Serie de codones en un segmento de ARN. Cada
codón se compone de tres nucleótidos que
codifican un solo aminoácido.
AA
65.
66.
67. RECONOCIMIENTO DEL PROMOTOR
PROMOTOR +ARN POLIMERAZA DESENRROLAN 2 VUELTAS DE HELICE
DESPLAZAMIENTO DE LA POLIMERAZA POR EL ADN
FORMACION DE UN ENLACE DE H ENTRE LA BASE FINAL DE
LA HEBRA DE ADN Y LA BASE DE UN NUCLEOTIDO DE ARN
ARN POLIMERAZA ROMPE ENLACES FOSFATO DE ALTA ENERGIA
SECUENCIA FINALIZADORA DE CADENA
LIBERACION DE ARN AL NUCLEOSOMA
68. El ARN es la molécula que usan las células para poder convertir la información genética
que está en el ADN a proteínas. Para hacer esto el ARN pasa por varias fases:
ARN RIBOSÓMICO: es el que se encarga de hacer las proteínas formando parte de los
ribosomas.
ARN MENSAJERO: este es el ARN que conseguimos de la cadena de ADN. Determina el
orden de los aminoácidos que debe tener la proteina que queremos crear.
ARN DE TRANSFERENCIA: se encarga de llevar los aminoácidos necesarios para crear la
proteína codificada por el ARN mensajero al ribosoma
ARN de interferencia: es un método de regulación genética ya que suprime expresión de
genes mediante métodos de ribointerferencia (conducen a la degradación del ARN
mensajero, del que son complemntarias)
ARN nucleolar: es una molécula pequeña que está y se sintetiza en el nucleolo de las
celulas eucariotas a partir de la transcripción de ADN. Es el precursor e indispensable
para la síntesis de parte del ARN ribosómico.
78. PROFASE
Es la fase más larga de la mitosis. Se produce en ella la condensación del material
genético (ADN, que en interfase existe en forma de cromatina), para formar unas
estructuras altamente organizadas, los cromosomas. Como el material genético se
ha duplicado previamente durante la fase S, los cromosomas replicados están
formados por dos cromátidas, unidas a través del centrómero por moléculas de
cohesinas.
Además, durante esta fase se inicia la formación del huso mitótico bipolar. Uno de
los hechos más tempranos de la profase en las células animales es duplicación del
centriolo; los dos centriolos hijos migran entonces hacia extremos opuestos de la
célula. Los centriolos actúan como centros organizadores de microtúbulos,
controlando la formación de unas estructuras fibrosas, los microtúbulos, mediante
la polimerización de tubulina soluble. De esta forma, el huso de una célula mitótica
tiene dos polos que emanan microtúbulos.
79. PROMETAFASE
Prometafase: La membrana nuclear se ha disuelto, y los microtúbulos (verde) invaden el espacio
nuclear. Los microtúbulos pueden anclar cromosomas (azul) a través de los cinetocoros (rojo) o
interactuar con microtúbulos emanados por el polo opuesto. (Micrografía obtenida utilizando
marcajes fluorescentes).
La membrana nuclear se desensambla y los microtúbulos invaden el espacio nuclear. Esto se denomina
mitosis abierta, y ocurre en la mayor parte de los organismos multicelulares. Los hongos y algunos
protistas, como las algas o las tricomonas, realizan una variación denominada mitosis cerrada, en la
que el huso se forma dentro del núcleo o sus microtúbulos pueden penetrar a través de la membrana
nuclear intacta.
Cada cromosoma ensambla dos cinetocoros hermanos sobre el centrómero, uno en cada cromátida.
Un cinetocoro es una estructura proteica compleja a la que se anclan los microtúbulos. Aunque la
estructura y la función del cinetocoro no se conoce completamente, contiene varios motores
moleculares, entre otros componentes. Cuando un microtúbulo se ancla a un cinetocoro, los motores
se activan, utilizando energía de la hidrólisis del ATP para "ascender" por el microtúbulo hacia el
centrosoma de origen. Esta actividad motora, acoplada con la polimerización/despolimerización de los
microtúbulos, proporcionan la fuerza de empuje necesaria para separar más adelante las dos
cromátidas de los cromosomas.
Cuando el huso crece hasta una longitud suficiente, los microtúbulos asociados a cinetocoros
empiezan a buscar cinetocoros a los que anclarse. Otros microtúbulos no se asocian a cinetocoros,
sino a otros microtúbulos originados en el centrosoma opuesto para formar el huso mitótico. La
prometafase se considera a veces como parte de la profase.
80. METAFASE
A medida que los microtúbulos encuentran y se anclan a los cinetocoros
durante la prometafase, los centrómeros de los cromosomas se congregan en
la "placa metafásica" o "plano ecuatorial", una línea imaginaria que es
equidistante de los dos centrosomas que se encuentran en los dos polos del
huso Este alineamiento equilibrado en la línea media del huso se debe a las
fuerzas iguales y opuestas que se generan por los cinetocoros hermanos. El
nombre "metafase" proviene del griego μετα que significa "después."
Dado que una separación cromosómica correcta requiere que cada cinetocoro
esté asociado a un conjunto de microtúbulos (que forman las fibras
cinetocóricas), los cinetocoros que no están anclados generan una señal para
evitar la progresión prematura hacia anafase antes de que todos los
cromosomas estén correctamente anclados y alineados en la placa metafásica.
Esta señal activa el checkpoint de mitosis.
81. ANAFASE
Cuando todos los cromosomas están correctamente anclados a los microtúbulos del
huso y alineados en la placa metafásica, la célula procede a entrar en anafase (del
griego ανα que significa "arriba", "contra", "atrás" o "re-").
Entonces tienen lugar dos sucesos. Primero, las proteínas que mantenían unidas
ambas cromtidas hermanas (las cohesinas), son cortadas, lo que permite la separación
de las cromátidas. Estas cromátidas hermanas, que ahora son cromosomas hermanos
diferentes, son separados por los microtúbulos anclados a sus microtúbulos al
desensamblarse, dirigiéndose hacia los centrosomas respectivos.
A continuación, los microtúbulos no asociados a cinetocoros se alargan, empujando a
los centrosomas (y al conjunto de cromosomas que tienen asociados) hacia los
extremos opuestos de la célula. Este movimento parece estar generado por el rápido
ensamblaje de los microtúbulos.
Estos dos estadios se denominan a veces anafase temprana (A) y anafase tardía (B). La
anafase temprana viene definida por la separación de cromátidas hermanas, mientras
que la tardía por la elongación de los microtúbulos que produce la separación de los
centrosomas. Al final de la anafase, la célula ha conseguido separar dos juegos
idénticos de material genético en dos grupos definidos, cada uno alrededor de un
centrosoma.
82. TELOFASE
La telofase (del griego τελος, que significa "final") es la reversión de los procesos
que tuvieron lugar durante profase y prometafase. Durante la telofase, los
microtúbulos no unidos a cinetocoros continúan alargándose, estirando aún más la
célula. Los cromosomas hermanos se encuentran cada uno asociado a uno de los
polos. La membrana nuclear se reforma alrededor de ambos grupos cromosómicos,
utilizando fragmentos de la membrana nuclear de la célula original. Ambos juegos
de cromosomas, ahora formando dos nuevos núcleos, se descondensan de nuevo
en cromatina. La cariocinesis ha terminado, pero la división celular aún no está
completa.
83. CITOCINESIS
La citocinesis es un proceso independiente, que se inicia simultáneamente a la
telofase. Técnicamente no es parte de la mitosis, sino un proceso aparte, necesario
para completar la división celular. En las células animales, se genera un surco de
escisión (cleavage furrow) que contiene un anillo contráctil de actina en el lugar
donde estuvo la placa metafásica, estrangulando el citoplasma y aislando así los dos
nuevos núcleos en dos células hijas. Tanto en células animales como en plantas, la
división celular está dirigida por vesículas derivadas del aparato de Golgi, que se
mueven a lo largo de los microtúbulos hasta la zona ecuatorial de la célula. En plantas
esta estructura coalesce en una placa celular en el centro del fragmoplasto y se
desarrolla generando una pared celular que separa los dos núcleos. El fragmoplasto es
una estructura de microtúbulos típica de plantas superiores, mientras que algunas
algas utilizan un vector de microtúbulos denominado ficoplasto durante la citocinesis.
Al final del proceso, cada célula hija tiene una copia completa del genoma de la célula
original. El final de la citocinesis marca el final de la fase M.