"         UNIDAD-1;“TIPOS DE REPRODUCCION”

"         UNIDAD-2; “HERENCIA”

"         UNIDAD-3; “BIOTECNOLOGIA”

"         UNIDAD-4;“EVOLUCION BIOLOGICA”

"         UNIDAD-5; “PROCESOS BIOLOGICOS DE LOS SERES HUMANOS”

 

                                                                                                                      

UNIDAD 1;

 

La reproducción es un proceso biológico que permite la creación de nuevos organismos, siendo una característica común de todas las formas de vida conocidas. Las dos modalidades básicas de reproducción se agrupan en dos tipos, que reciben los nombres de asexual o vegetativa y de sexual o generativa.

Reproducción asexual

En la reproducción asexual un solo organismo es capaz de originar otros individuos nuevos, que son copias exactas del progenitor desde el punto de vista genético. Un ejemplo de reproducción asexual es la división de las bacterias en dos células hijas, que son genéticamente idénticas. En general, es la formación de un nuevo individuo a partir de células maternas, sin que exista meiosis, formación de gametos o fecundación. No hay, por lo tanto, intercambio de material genético (ADN). El ser vivo progenitado respeta las características y cualidades de sus progenitores.

Reproducción asexual en animales

La multiplicación asexual sólo se presenta en aquellos organismos cuyas células conservan aún la toti potencia embrionaria, es decir, la capacidad no sólo de multiplicarse, sino también de diferenciarse en distintos tipos de células para lograr la reconstrucción de las partes del organismo que pudieran faltar.

Como la toti potencia embrionaria es tanto más común cuanto más sencilla es la organización animal, ésta tiene lugar en esponjas, celentéreos, anélidos, nemertea, equinodermos y también en los estados larvarios y embrionarios de todos los animales.

Las modalidades básicas de reproducción asexual son las siguientes:

• La gemación o yemación.
• La fragmentación o escisión.
• La bipartición.
• La esporulación o esporo génesis.
• La poliembrionía.
• La partenogénesis.

En esta reproducción no intervienen espermatozoides ni óvulos, es la diferencia principal entre la reproducción sexual y la asexual.

Reproducción sexual

La reproducción sexual requiere la intervención de un cromosoma, genera tanto gametos masculinos como femeninos o dos individuos, siendo de sexos diferentes, o también hermafroditas. Los descendientes producidos como resultado de este proceso biológico, serán fruto de la combinación del ADN de ambos progenitores y, por tanto, serán genéticamente distintos a ellos. Esta forma de reproducción es la más frecuente en los organismos complejos. En este tipo de reproducción participan dos células haploides originadas por meiosis, los gametos, que se unirán durante la fecundación.

MEIOSIS

Meiosis es una de las formas de la reproducción celular. Este proceso se realiza en las glándulas sexuales para la producción de gametos. Es un proceso de división celular en el cual una célula diploide (2n) experimenta dos divisiones sucesivas, con la capacidad de generar cuatro células haploides (n).En los organismos con reproducción sexual tiene importancia ya que es el mecanismo por el que se producen los óvulos y espermatozoides (gametos).Este proceso se lleva a cabo en dos divisiones nucleares y citoplasmáticas, llamadas primera y segunda división meiótica o simplemente meiosis I y meiosis II. Ambas comprenden profase, metafase, anafase y telofase.

Durante la meiosis los miembros de cada par homólogo de cromosomas se emparejan durante la profase, formando bivalentes. Durante esta fase se forma una estructura proteica denominada complejo sinaptonémico, permitiendo que se produzca la recombinación entre ambos cromosomas homólogos. Posteriormente se produce una gran condensación cromosómica y los bivalentes se sitúan en la placa ecuatorial durante la primera metafase, dando lugar a la migración de n cromosomas a cada uno de los polos durante la primera anafase. Esta división reduccional es la responsable del mantenimiento del número cromosómico característico de cada especie. En la meiosis II, las cromátidas  hermanas que forman cada cromosoma se separan y se distribuyen entre los núcleos de las células hijas. Entre estas dos etapas sucesivas no existe la etapa S (replicación del ADN). La maduración de las células hijas dará lugar a los gametos.

 

FECUNDACION

La fecundación o fertilización, también llamada singamia, es el proceso por el cual dos gametos se fusionan para crear un nuevo individuo con un genoma derivado de ambos progenitores. Los dos fines principales de la fecundación son:

• la combinación de genes derivados de ambos progenitores
• la generación de un nuevo individuo (reproducción)

Los detalles de la fecundación son tan diversos como las especies. Sin embargo, existen cuatro eventos que son constantes en todas:

1. El primer contacto y reconocimiento entre el óvulo y el espermatozoide, que en la mayor parte de los casos es de gran importancia para asegurar que los gametos sean de la misma especie.
2. La regulación de la interacción entre el espermatozoide y el gameto femenino. Solamente un gameto masculino debe fecundar un gameto femenino. Esto puede lograrse permitiendo que sólo un espermatozoide entre en el óvulo, lo que impedirá el ingreso de otros.
3. La fusión del material genético proveniente de ambos gametos
4. La formación del cigoto y el inicio de su desarrollo.

FECUNDACIÓN INTERNA

Los espermatozoides pasan al cuerpo de la hembra inyectados por órganos copuladores en el curso de un acoplamiento, o bien son tomados por la hembra en forma de un espermatóforo liberado previamente por el macho.

Es cuando la unión de los 2 gametos o células sexuales (espermatozoide y óvulo) se realiza dentro del cuerpo de la madre en el útero o matriz, de acuerdo a ello los animales se clasifican en:

1-       Ovíparos: fecundación interna y desarrollo embrionario externo dentro de un huevo provisto de nutrientes y cáscara calcárea, por ej., los Monotremas (Ornitorrinco, Equidnas), muchas especies de invertebrados, reptiles y aves.

2-       Ovovivíparos. fecundación interna y desarrollo embrionario incompleto, abandonan el cuerpo de la madre cuando aún son fetos para completar su desarrollo fuera del cuerpo materno, por ej., los Marsupiales (comadrejas, zarigüeyas, canguros). El Marsupio (bolsa membranosa) contiene a las glándulas mamarias para la alimentación de las crías.

3-       Vivíparos. fecundación interna y desarrollo embrionario interno, por ej., los Euterios o verdaderos mamíferos.

FECUNDACION EXTERNA

Propia de los animales acuáticos, implica que óvulos sin fecundar y espermatozoides sean vertidos al agua, donde realizan su encuentro.

En la reproducción, los óvulos son abandonados por la hembra en el agua al azar y son inmediatamente fecundados por el macho. La fecundación es externa porque ocurre en medio del agua. Los huevos quedan flotando en el agua, algunos caen y se fijan en el fondo, pero la mayoría sirven de alimento a otros peces. Hay una pequeña especie de peces, como los tiburones y los peces martillo, que tienen fecundación interna, es decir, que se realiza dentro del cuerpo de la hembra.

Anfibios. Son ovíparos y efectúan una fecundación externa. Los machos abrazan a las hembras y éstas al pasar uno o dos días, sueltan los óvulos en el agua. Luego el macho deposita sus espermatozoides sobre los óvulos para lograr la fecundación y el posterior desarrollo de los mismos. Los huevos son blandos y sin cáscara, como éstos se secan rápidamente, los depositan en el agua o en sitios húmedos. Las crías no se parecen a sus padres, tienen aspecto de pececillos y respiran como los peces. Cambian de forma, es decir, sufren metamorfosis. Pasan de un estado de renacuajo, donde no tienen patas, a la forma adulta adquiriendo las cuatro patas.

CICLO CELULAR Y CANCER COMO UN DESORDEN CELULAR

El ciclo celular es un conjunto ordenado de sucesos que conducen al crecimiento de la célula y la división en dos células hijas. Las células que no están en división no se consideran que estén en el ciclo celular. Las etapas, mostradas abajo, son G₁-S-G₂ y M. El estado G₁ quiere decir "GAP 1". El estado S representa "Síntesis". Este es el estado cuando ocurre la replicación del ADN. El estado G₂ representa "GAP 2". El estado M representa, y agrupa a la mitosis (reparto de material genético nuclear) y citocinesis (división del citoplasma). Las células que se encuentran en el ciclo celular se denominan “proliferantes” y las que se encuentran en fase G₀ se llaman células quiescentes. Todas las células se originan únicamente de otra existente con anterioridad. El ciclo celular se inicia en el instante en que aparece una nueva célula, descendiente de otra que se divide, y termina en el momento en que dicha célula, por división subsiguiente, origina dos nuevas células hijas.

 

CANCER

El cáncer es un 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). La metástasis es la propagación a distancia, por vía fundamentalmente linfática o sanguínea, de las células originarias del cáncer, y el crecimiento de nuevos tumores en los lugares de destino de dicha metástasis. Estas propiedades diferencian a los tumores malignos de los benignos, que son limitados y no invaden ni producen metástasis. Las células normales al sentir el contacto con las células vecinas inhiben la reproducción, pero las células malignas no tienen este freno. La mayoría de los cánceres forman tumores pero algunos no (como la leucemia).

El cáncer puede afectar a todas las edades, incluso a fetos, pero el riesgo de sufrir los más comunes se incrementa con la edad

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, etc.), de productos químicos (procedentes de la industria, del humo del tabaco y de la contaminación en general, etc.) o de agentes infecciosos. 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).Las anormalidades genéticas encontradas en las células cancerosas pueden ser de tipo mutación puntual, translocación, amplificación, deleción, y ganancia/pérdida de todo un cromosoma. Existen genes que son más susceptibles a sufrir mutaciones que desencadenen cáncer. Esos genes, cuando están en su estado normal, se llaman protooncogenes, y cuando están mutados se llaman oncogenes. Lo que esos genes codifican suelen ser receptores de factores de crecimiento, de manera que la mutación genética hace que los receptores producidos estén permanentemente activados, o bien codifican los factores de crecimiento en sí, y la mutación puede hacer que se produzcan factores de crecimiento en exceso y sin control.

ETAPAS DEL CICLO CELULAR

La célula puede encontrarse en dos estados claramente diferenciados:

• El estado de no división o interface. La célula realiza sus funciones específicas y, si está destinada a avanzar a la división celular, comienza por realizar la duplicación de su ADN.
• El estado de división, llamado fase M.

INTERFACE;

Es el período comprendido entre divisiones celulares. Es la fase más larga del ciclo celular, ocupando casi el 95% del ciclo, trascurre entre dos mitosis y comprende tres etapas:

·         Fase G₁: Es la primera fase del ciclo celular, en la que existe crecimiento celular con síntesis de proteínas y de ARN. Es el período que trascurre entre el fin de una mitosis y el inicio de la síntesis de ADN. Tiene una duración de entre 6 y 12 horas, y durante este tiempo la célula duplica su tamaño y masa debido a la continua síntesis de todos sus componentes, como resultado de la expresión de los genes que codifican las proteínas responsables de su fenotipo particular. En cuanto a carga genética, en humanos (diploides) son 2n 2c.

·         Fase S: Es la segunda fase del ciclo, en la que se produce la replicación o síntesis del ADN, como resultado cada cromosoma se duplica y queda formado por dos cromátidas idénticas. Con la duplicación del ADN, el núcleo contiene el doble de proteínas nucleares y de ADN que al principio. Tiene una duración de unos 6-8 horas.

·         Fase G₂: Es la tercera fase de crecimiento del ciclo celular en la que continúa la síntesis de proteínas y ARN. Al final de este período se observa al microscopio cambios en la estructura celular, que indican el principio de la división celular. Tiene una duración entre 3 y 4 horas. Termina cuando la cromatina empieza a condensarse al inicio de la mitosis. La carga genética de humanos es 2n 4c, ya que se han duplicado el material genético, teniendo ahora dos cromátidas cada uno.

Fase M (mitosis y citocinesis): Es la división celular en la que una célula progenitora (células eucariotas, células somáticas -células comunes del cuerpo-) se divide en dos células hijas idénticas. Esta fase incluye la mitosis, a su vez dividida en: profase, metafase, anafase, telofase; y la citocinesis, que se inicia ya en la telofase mitótica. Si el ciclo completo durara 24 h, la fase M duraría alrededor de media hora

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MITOSIS Y CITOCINESIS

 En biología, la mitosis es un proceso que ocurre en el núcleo de las células eucarióticas y que precede inmediatamente a la división celular, consistente en el reparto equitativo del material hereditario (ADN) característico.^[Normalmente concluye con la formación de dos núcleos separados (cariocinesis), seguido de la partición del citoplasma (citocinesis), para formar dos células hijas. La mitosis completa, que produce células genéticamente idénticas, es el fundamento del crecimiento, de la reparación tisular y de la reproducción asexual. La otra forma de división del material genético de un núcleo se denomina meiosis y es un proceso que, aunque comparte mecanismos con la mitosis, no debe confundirse con ella ya que es propio de la división celular de los gametos (produce células genéticamente distintas y, combinada con la fecundación, es el fundamento de la reproducción sexual y la variabilidad genética).

Profase

Es la fase más larga de la mitosis. Se produce en ella la condensación del material genético (ADN, que en interface 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.

Uno de los hechos más tempranos de la profase en las células animales es la duplicación del centrosoma; los dos centrosomas hijos (cada uno con dos centriolos) migran entonces hacia extremos opuestos de la célula. Los centrosomas actúan como centros organizadores de micro túbulos, controlando la formación de unas estructuras fibrosas, los micro túbulos, mediante la polimerización de tubulina soluble

Prometafase

La membrana nuclear se desensambla y los micro túbulos invaden el espacio nuclear. Esto se denomina mitosis abierta, y ocurre en una pequeña 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 micro túbulos 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 micro túbulos. Aunque la estructura y la función del cinetocoro no se conocen completamente, contiene varios motores moleculares, entre otros componentes.^[Cuando un micro túbulos se ancla a un cinetocoro, los motores se activan, utilizando energía de la hidrólisis del ATP para "ascender" por el micro túbulo hacia el centrosoma de origen. Esta actividad motora, acoplada con la polimerización/despolimerización de los micro túbulos, proporcionan la fuerza de empuje necesaria para separar más adelante las dos cromátidas de los cromosomas.

Metafase

A medida que los micro túbulos encuentran y se anclan a los cinetocoros durante la Prometafase, los centrómeros de los cromosomas se congregan en la "placa metafísica" 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 micro túbulos (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 metafísica.

 

Anafase

Cuando todos los cromosomas están correctamente anclados a los micro túbulos del huso y alineados en la placa metafísica, la célula procede a entrar en anafase (del griego ανα que significa "arriba", "contra", "atrás" o "re-"). Es la fase crucial de la mitosis, porque en ella se realiza la distribución de las dos copias de la información genética original.

Entonces tienen lugar dos sucesos. Primero, las proteínas que mantenían unidas ambas cromátidas 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 micro túbulos anclados a sus cinetocoros al desensamblarse, dirigiéndose hacia los centrosomas respectivos. A continuación, los micro túbulos 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 movimiento parece estar generado por el rápido ensamblaje de los micro túbulos.

Telofase

La telofase es la reversión de los procesos que tuvieron lugar durante la profase y Prometafase. Durante la telofase, los micro túbulos 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.

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 que contiene un anillo contráctil de actina en el lugar donde estuvo la placa metafísica, 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 micro túbulos 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 micro túbulos típica de plantas superiores, mientras que algunas algas utilizan un vector de micro túbulos 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.

UNIDAD 2;

HERENCIA MENDELIANA

Mendel describió dos tipos de "factores" (genes) de acuerdo a su expresión fenotípica en la descendencia, los dominantes y los recesivos, pero existe otro factor a tener en cuenta en organismos dioicos y es el hecho de que los individuos de sexo femenino tienen dos cromosomas X (XX) mientras los masculinos tienen un cromosoma X y uno Y (XY), con lo cual quedan conformados cuatro modos o "patrones" según los cuales se puede trasmitir una mutación simple:

• Gen dominante ubicado en un autosoma (herencia autosómica dominante).
• Gen recesivo ubicado en un autosoma (herencia autosómica recesiva).
• Gen dominante situado en el cromosoma X (herencia dominante ligada al cromosoma X).
• Gen recesivo situado en el cromosoma X (herencia recesiva ligada al cromosoma X).

PRIMERA LEY DE MENDEL

A esta ley se le llama también Ley de la uniformidad de los híbridos de la primera generación (F1). , y dice que cuando se cruzan dos variedades individuos de raza pura ambos (homocigotos) para un determinado carácter, todos los híbridos de la primera generación son iguales.
El experimento de Mendel.- Mendel llegó a esta conclusión trabajando con una variedad pura de plantas de guisantes que producían las semillas amarillas y con una variedad que producía las semillas verdes. Al hacer un cruzamiento entre estas plantas, obtenía siempre plantas con semillas amarillas.

El polen de la planta progenitora aporta a la descendencia un alelo para el color de la semilla, y el óvulo de la otra planta progenitora aporta el otro alelo para el color de la semilla; de los dos alelos, solamente se manifiesta aquél que es dominante (A), mientras que el recesivo (a) permanece oculto. La primera ley de Mendel se cumple también para el caso en que un determinado gen de lugar a una herencia intermedia y no dominante, como es el caso del color de las flores del "dondiego de noche". Al cruzar las plantas de la variedad de flor blanca con plantas de la variedad de flor roja, se obtienen plantas de flores rosas. La interpretación es la misma que en el caso anterior, solamente varía la manera de expresarse los distintos alelos.

 

SEGUNDA LEY DE MENDEL

A la segunda ley de Mendel también se le llama de la separación o disyunción de los alelos. Mendel tomó plantas procedentes de las semillas de la primera generación (F1) del experimento anterior y las polinizó entre sí. Del cruce obtuvo semillas amarillas y verdes en la proporción que se indica en la figura. Así pues, aunque el alelo que determina la coloración verde de las semillas parecía haber desaparecido en la primera generación filial, vuelve a manifestarse en esta segunda generación.

 

Los dos alelos distintos para el color de la semilla presentes en los individuos de la primera generación filial, no se han mezclado ni han desaparecido, simplemente ocurría que se manifestaba sólo uno de los dos. Cuando el individuo de fenotipo amarillo y genotipo Aa, forme los gametos, se separan los alelos, de tal forma que en cada gameto sólo habrá uno de los alelos y así puede explicarse los resultados obtenidos.
Otros casos para la segunda ley. En el caso de los genes que presentan herencia intermedia, también se cumple el enunciado de la segunda ley. Si tomamos dos plantas de flores rosas de la primera generación filial (F1) del cruce que se observa en la figura y las cruzamos entre sí, se obtienen plantas con flores blancas, rosas y rojas, en la proporción que se indica en el esquema de la figura También en este caso se manifiestan los alelos para el color rojo y blanco, que permanecieron ocultos en la primera generación filial.

 

TEORIA CROMOSOMICA DE LA HERENCIA MENDELIANA

Cuando Mendel realizó sus experimentos, no se conocía la existencia de la molécula de ADN ni, por tanto, que esta se encontrara en los cromosomas.

Los investigadores de finales del siglo pasado y principios del actual elaboraron la teoría cromosómica de la herencia mendeliana, según la cual los genes residen en los cromosomas.

En 1902, Sutton, en EEUU, y Boveri, en Alemania, observaron que había un paralelismo entre la herencia de los factores hereditarios y el comportamiento de los cromosomas durante la meiosis y la fecundación, por lo que dedujeron que los factores hereditarios residían en los cromosomas.

Esta afirmación sirvió de base para la formulación de la teoría cromosómica de la herencia unos años más tarde.

En 1909, Johannsen designó “el factor hereditario” de Mendel con el término gen.

En 1910, Morgan, observó en sus experimentos con la mosca del vinagre que los machos de esta especie tenían tres pares de cromosomas homólogos, llamados autosomas, y un par de cromosomas parecidos, pero no idénticos, a los que designó con las letras X e Y y denominó heterocromosomas o cromosomas sexuales, ya que son los responsables del sexo.

Más tarde, Morgan descubrió que muchos caracteres hereditarios se transmiten juntos, como por ejemplo, el color del cuerpo de la mosca, el color de los ojos, el tamaño de las alas, etc. Después de efectuar numerosos cruces comprobó que había cuatro grupos de genes que se heredaban ligados.

Se llegó a la conclusión de que los genes estaban en los cromosomas y que estos se encontraban en el mismo cromosoma tendían a heredarse juntos, por los que se denominó genes ligados.

Posteriormente, Morgan determinó que los genes se localizan sobre los cromosomas de forma lineal y que el intercambio de fragmentos de cromosomas se corresponde con el fenómeno de la recombinación. También afirmó que los cromosomas conservan la información genética y la transmiten de generación mediante la mitosis. Todas estas observaciones permitieron a Morgan elaborar la teoría cromosómica de la herencia.

Herencia ligada al sexo

Es la herencia con el par sexual. El cromosoma X porta numerosos genes en tanto el cromosoma Y tan solo unos pocos y la mayoría en relación con la masculinidad. El cromosoma X es común para ambos sexos, pero solo el hombre posee cromosoma Y.

La herencia ligada al sexo se refiere a la transmisión y expresión, en los diferentes sexos, de los genes que se encuentran en el sector no homólogo (heterólogo) del cromosoma X heredado del padre.

También podemos decir que la herencia ligada al sexo no es más que la expresión en la descendencia de los genes ubicados en aquellas regiones del cromosoma X que no tienen su correspondencia en el cromosoma Y.

En el sexo femenino, la presencia de dos cromosomas X hace que los genes contenidos en estos se comporten como si se encontraran en autosomas, con normalidad.

Así, pues, un carácter determinado por un gen del cromosoma X aparecerá si la mujer tiene un alelo dominante en cada uno de estos cromosomas, o si tiene dos alelos recesivos, uno en cada uno de ellos (homocigoto en ambos casos).

Si, en cambio, la mujer es heterocigoto para ese carácter, igual se manifestará el alelo dominante. Es decir, se trata de un modelo de herencia clásico y normal, comparable a los mencionados en las leyes de Mendel.

El caso del hombre es radicalmente distinto. Si los genes se encuentran en la zona del cromosoma X que tiene su parte correspondiente (homóloga) en el Y, actúan como en el caso anterior. De hecho, se han encontrado algunos alelos en los sectores homólogos de los cromosomas XY (llamados genes pseudoautosómicos) y dadas las características de estas regiones especiales de los cromosomas sexuales, los trastornos producidos a causa de estos genes se heredarán de acuerdo a las leyes genéticas que rigen la herencia autosómica (o sea, funcionan igual que los autosómicos).Pero es mucho más frecuente que los genes estén en una parte del cromosoma X que no tenga correspondencia en el Y. Si esto sucede, los alelos se manifestarán siempre, ya sean dominantes o recesivos.

Por tanto, debemos recordar que los genes ligados a los cromosomas sexuales pueden ser tanto recesivos como dominantes.

HERENCIA AUTOSOMICA

Es un tipo de herencia, en la que un alelo de un gen (que determina un carácter biológico) se ubica en uno de los autosomas (cromosoma no determinante del sexo) proveniente de uno de los dos padres y además tiene la característica de dominancia genética.

En el caso de una característica normal o una enfermedad se hereda de forma autosómica cuando los genes encargados de transmitir esa característica se encuentran en los autosomas. Dependiendo del efecto del gen ésta podrá ser recesiva o dominante.

Si una enfermedad es autosómica dominante, significa que a un individuo le basta recibir el alelo anormal de uno de los padres para heredar la enfermedad. Con frecuencia, uno de los padres puede tener la enfermedad.

MUTACIONES

La mutación en genética y biología, es una alteración o cambio en la información genética (genotipo) de un ser vivo y que, por lo tanto, va a producir un cambio de características, que se presenta súbita y espontáneamente, y que se puede transmitir o heredar a la descendencia. La unidad genética capaz de mutar es el gen que es la unidad de información hereditaria que forma parte del ADN. En los seres multicelulares, las mutaciones sólo pueden ser heredadas cuando afectan a las células reproductivas. Una consecuencia de las mutaciones puede ser una enfermedad genética, sin embargo, aunque en el corto plazo puede parecer perjudicial, a largo plazo las mutaciones son esenciales para nuestra existencia. Sin mutación no habría cambio y sin cambio la vida no podría evolucionar.

MUTACIONES GENICAS

Se denomina mutación genética, mutación molecular o mutación puntual a los cambios que alteran la secuencia de nucleótidos del ADN. Estas mutaciones pueden llevar a la sustitución de aminoácidos en las proteínas resultantes. Un cambio en un solo aminoácido puede no ser importante si es conservativo y ocurre fuera del sitio activo de la proteína.

MUTACIONES CROMOSOMICAS ESTRUCTURALES

Las mutaciones cromosómicas son alteraciones en el número o en la estructura de los cromosomas. Se deben a errores durante la gametogénesis (formación de los gametos por meiosis) o de las primeras divisiones del cigoto. Estas alteraciones pueden ser observadas durante la metafase del ciclo celular y que tienen su origen en roturas (procesos clastogénicos) de las cadenas de ADN no reparadas o mal reparadas, entre otros factores.

 

UNIDAD; 3

La biotecnología es la tecnología basada en la biología, especialmente usada en agricultura, farmacia, ciencia de los alimentos, medioambiente y medicina. Se desarrolla en un enfoque multidisciplinario que involucra varias disciplinas y ciencias como biología, bioquímica, genética, virología, agronomía, ingeniería, física, química, medicina y veterinaria entre otras. Tiene gran repercusión en la farmacia, la medicina, la microbiología, la ciencia de los alimentos, la minería y la agricultura entre otros campos. Probablemente el primero que usó este término fue el ingeniero húngaro Karl Erik, en 1919, quien la introdujo en su libro Biotecnología en la producción cárnica y láctea de una gran explotación agropecuaria. La biotecnología podría definirse como "toda aplicación tecnológica que utilice sistemas biológicos y organismos vivos o sus derivados para la creación o modificación de productos o procesos para usos específicos". El Protocolo de Cartagena sobre Seguridad de la Biotecnología del Convenio sobre la Diversidad Biológica define la biotecnología moderna como la aplicación de:

• Técnicas in vitro de ácido nucleído, incluidos el ácido desoxirribonucleico (ADN) recombinante y la inyección directa de ácido nucleído en células u orgánulos, o
• La fusión de células más allá de la familia taxonómica que superan las barreras fisiológicas naturales de la reproducción o de la recombinación y que no son técnicas utilizadas en la reproducción y selección tradicional

La biotecnología tiene aplicaciones en importantes áreas industriales como lo son la atención de la salud, con el desarrollo de nuevos enfoques para el tratamiento de enfermedades; la agricultura con el desarrollo de cultivos y alimentos mejorados; usos no alimentarios de los cultivos, como por ejemplo plásticos biodegradables, aceites vegetales y biocombustibles; y cuidado medioambiental a través de la biorremediación, como el reciclaje, el tratamiento de residuos y la limpieza de sitios contaminados por actividades industriales. A este uso específico de plantas en la biotecnología se llama biotecnología vegetal. Además se aplica en la genética para modificar ciertos organismos.

PRODUCCION DE ANTIBIOTICOS

Los antibióticos son sustancias que se usan para matar o inhibir el crecimiento de las bacterias. El antibiótico pionero fue la penicilina, que revolucionó el tratamiento de las infecciones, como la neumonía y la tuberculosis, y su producción, a partir de hongos, constituyó la primer aplicación de la biotecnología a la industria farmacéutica. Su descubrimiento se debe a Alexander Fleming, que en 1928 encontró que el hongo Penicillum notatum producía "algo" capaz de matar a las bacterias que estaba estudiando. En 1938 Howard Florey y Ernst Chain aislaron la penicilina a partir del hongo y realizaron los experimentos claves en ratones. La producción comercial comenzó en 1943. Actualmente, la mayoría de los antibióticos, denominados "naturales", se obtienen a partir de los microorganismos que los producen. Así, mientras algunas especies de Penicillum producen penicilina, otras fabrican antibióticos tan importantes como las cefalosporinas. Otros antibióticos naturales muy conocidos, como la tetraciclina, la estreptomicina y la eritromicina, son elaborados por bacterias del género Streptomyces. Los antibióticos denominados "semi-sintéticos" son extraídos de microbios y luego mejorados en el laboratorio. Tal es el caso de la ampicilina, que surge de la modificación química de la penicilina. Finalmente, algunos antibióticos, como las sulfamidas, son fabricados enteramente en el laboratorio y por eso son llamados "antibióticos sintéticos".

BIORREMEDIACION

Se define como proceso que utilice microorganismos, hongos, plantas o las enzimas derivadas de ellos para retornar un medio ambiente alterado por contaminantes a su condición natural. La biorremediación puede ser empleada para atacar contaminantes específicos del suelo, por ejemplo en la degradación bacteriana de compuestos organoclorados o de hidrocarburos. Un ejemplo de un tratamiento más generalizado es el de la limpieza de derrames de petróleo por medio de la adición de fertilizantes con nitratos o sulfatos para estimular la reproducción de bacterias nativas o exógenas (introducidas) y de esta forma facilitar la descomposición del petróleo crudo.

REACCION EN CADENA DE LA POLIMERASA

La reacción en cadena de la polimerasa, conocida como PCR por sus siglas en inglés (Polymerase Chain Reaction), es una técnica de biología molecular desarrollada en 1986 por Kary Mullis, cuyo objetivo es obtener un gran número de copias de un fragmento de ADN particular, partiendo de un mínimo; en teoría basta partir de una única copia de ese fragmento original, o molde.

Esta técnica sirve para amplificar un fragmento de ADN; su utilidad es que tras la amplificación resulta mucho más fácil identificar con una muy alta probabilidad virus o bacterias causantes de una enfermedad, identificar personas (cadáveres) o hacer investigación científica sobre el ADN amplificado. Estos usos derivados de la amplificación han hecho que se convierta en una técnica muy extendida, con el consiguiente abaratamiento del equipo necesario para llevarla a cabo.

PRUEBAS DE ADN Y CIENCIA FORENSE

La medicina legal en su carácter de especialidad, comparte con la medicina en su conjunto importantes transformaciones que le han permitido incorporar a su ámbito de acción los avances de la tecnología.

La identificación, una de las vertientes fundamentales de la medicina forense, se ha enriquecido en los últimos años con los aportes que los métodos de investigación en genética molecular le han proporcionado. Forman parte relevante de dicha metodología las técnicas de tipificación de ADN, las cuales permiten la investigación de identidad en el marco médico legal.

Ciertos fenómenos socioculturales de envergadura como el aumento de la violencia urbana, el valor progresivo que adquiere el derecho a la identidad y el reclamo de garantías procesales cada vez más rigurosas, generan mayor exigencia en cuanto al grado de certeza que deben proveer todas las investigaciones periciales.

En lo que va del período iniciado en 1992 hasta el 31 de diciembre de 2001, la Unidad de Identificación por ADN del Cuerpo Médico Forense ha dictaminado sobre un total de 734 casos. Definimos como "caso" todo aquel expediente judicial ingresado al Cuerpo Médico en el cual se requirieron estudios de ADN, sin importar la cantidad de análisis efectuados o el tipo de material biológico analizado.

UNIDAD; 4

                                                                                                                                                                               

La evolución biológica es el conjunto de transformaciones o cambios a través del tiempo que ha originado la diversidad de formas de vida que existen sobre la Tierra a partir de un antepasado común. La palabra evolución para describir tales cambios fue aplicada por vez primera en el siglo XVIII por el suizo Charles Bonnet en su obra Consideración sur les corps organisés.  No obstante, el concepto de que la vida en la Tierra evolucionó a partir de un ancestro común ya había sido formulada por varios filósofos griegos, y la hipótesis de que las especies se transforman continuamente fue postulada por numerosos científicos de los siglos XVIII y XIX, a los cuales Charles Darwin citó en el primer capítulo de su libro especies. Sin embargo, fue el propio Darwin, en 1859, quien sintetizó un cuerpo coherente de observaciones que solidificaron el concepto de la evolución biológica en una verdadera teoría científica.

TEORIA DEL EVOLUCIONISMO

El Evolucionismo es un paradigma científico que se ha transmitido como teoría a la disciplina prehistórica desde sus orígenes, debido a la fuerte influencia de las ciencias naturales, como la Paleontología y, concretamente, de la obra de Darwin: El Origen de las Especies y El origen del hombre . Debido a que el Evolucionismo se basa en datos empíricos muy limitados, su desarrollo teórico ofrece muchas variantes, casi todas relacionadas con dos problemas fundamentales: la escala cronológica y el motor del cambio evolutivo. Por esta razón, este enfoque teórico se ha establecido en diferentes paradigmas científicos arqueológicos, siendo en algunos casos muy radical (los seres humanos pasan por una serie de estadio fijos e inevitables), hasta otros mucho más moderados (la evolución de cada grupo humano tiene particularidades propias, pero en sus fases se repiten características generales que suelen parecerse). Por otro lado, también puede diferenciarse el evolucionismo que cree ver que todos los cambios se dirigen hacia un destino concreto... (Teleología), frente a otras visiones que piensan que, dentro la inevitabilidad del cambio, éste no siempre supone un progreso y que, además, existe la regresión (involución) y diversos caminos posibles a tomar, a lo largo de la evolución.

 

TEORIA DE LA EVOLUCION DE DARWIN Y WALLACE

La teoría de la evolución, formulada por Charles Darwin, sostiene que las especies evolucionan y cambian a lo largo de los siglos obligados por la supervivencia. En la práctica, esto significa que a los Mamuts se les cae el pelo y se convierten en elefantes, que los monos se ponen en dos patas, se vuelven cabezones y se convierten en personas y que los tocadiscos encogen, pierden las agujas y los altavoces y se transforman en ipods. La evolución también implica que en el futuro tendremos la cabeza grande como un huevo de avestruz y nos quedaremos calvos a los cinco años.

La teoría de la evolución surgió cuando algunos científicos encontraron huesos de animales muy raros, que no encajaban con ninguna especie contemporánea. Entonces se dieron cuenta de que habían existido unos animales diferentes a los actuales, y comenzaron a preguntarse por qué se habrían muerto todos los ejemplares, y sobre todo, por qué otras especies habían sobrevivido. Algunos opinaron que había sido por culpa del tabaco, otros que por el colesterol. Sólo Darwin se dio cuenta de la verdad: sobrevive el más apto, el que mejor se adapta al cambio climático, a los nuevos ecosistemas y a los reality shows. Charles Darwin comenzó a elaborar estas teorías cuando viajó a otros continentes.

SELECCIÓN NATURAL

En su forma inicial, la teoría de la evolución por selección natural constituye el gran aporte de Charles Darwin (independientemente, por Alfred Russel Wallace), fue posteriormente reformulada en la actual teoría de la evolución, la Síntesis moderna. En Biología evolutiva se la suele considerar la principal causa del origen de las especies y de su adaptación al medio.

La selección natural es un fenómeno esencial de la evolución con carácter de ley general y que se define como la reproducción diferencial de los genotipos en el seno de una población biológica. La formulación clásica de la selección natural establece que las condiciones de un medio ambiente favorecen o dificultan, es decir, seleccionan la reproducción de los organismos vivos según sean sus peculiaridades. La selección natural fue propuesta por Darwin como medio para explicar la evolución biológica. Esta explicación parte de dos premisas; la primera de ellas afirma que entre los descendientes de un organismo hay una variación ciega (no aleatoria), no determinista, que es en parte heredable. La segunda premisa sostiene que esta variabilidad puede dar lugar a diferencias de supervivencia y de éxito reproductor, haciendo que algunas características de nueva aparición se puedan extender en la población. La acumulación de estos cambios a lo largo de las generaciones produciría todos los fenómenos evolutivos.

La selección natural puede ser expresada como la siguiente ley general, tomada de la conclusión de El origen de las especies: Existen organismos que se reproducen y la progenie hereda características de sus progenitores, existen variaciones de características si el medio ambiente no admite a todos los miembros de una población en crecimiento. Entonces aquellos miembros de la población con características menos adaptadas (según lo determine su medio ambiente) morirán con mayor probabilidad. Entonces aquellos miembros con características mejor adaptadas sobrevivirán más probablemente.

EVIDENCIAS DE LA EVOLUCION

La selección natural se explica a través de cinco planteamientos, relacionados con disciplinas cercanas a la biología:

1) La primera evidencia se relaciona con la paleontología, que es la ciencia que estudia los fósiles de las especies animales y vegetales desaparecidas, y dice así:

Cuanto más recientes sean los fósiles, tanto más se parecerán a las especies actuales, y viceversa. Por ejemplo, tomemos como referencia un fósil reciente como el mamut y uno más antiguo, como la trilobites: el mamut es perfectamente reconocible como pariente del elefante, mientras que la trilobite nos parece un animal rarísimo.

2) La segunda evidencia se relaciona con la biogeografía, o ciencia que estudia la distribución geográfica de los seres vivos:

Los animales habitan generalmente la misma región que sus antepasados. Esto explica que la fauna de África sea diferente de la de América a pesar de que varias regiones tengan climas similares. Podemos encontrar otro ejemplo en el hecho de que sólo encontramos canguros en Australia, a pesar de que hay climas similares en otras regiones del mundo.

3) La tercera tiene que ver con la taxonomía, o ciencia que se ocupa de la clasificación de los seres vivos:

Las especies se clasifican en géneros, y los géneros a su vez se reúnen en familias. El parecido entre los seres vivos no es fruto del azar, sino de la existencia de antepasados comunes. Y esto, que vale para los individuos, es también válido para las especies.

4) La cuarta prueba tiene que ver con la morfología de los animales. La morfología es la parte de la biología, que estudia la forma de los seres orgánicos:

Los órganos aparentemente muy diversos entre una especie y otra pueden ser homólogos, es decir, construidos exactamente con los mismos elementos, pero en proporciones diferentes. Así, la mano del ser humano y la pata del caballo han sido construidas según el mismo ensamblaje óseo (metacarpo). Una tal coincidencia no puede explicarse sino por la transmisión hereditaria de un plan de construcción de miembros, a partir de un ancestro común lejano.

5) Por último, la quinta prueba tiene que ver con la embriología, o ciencia que estudia la formación y desarrollo de los embriones:

Las etapas iniciales del desarrollo embrionario de especies como los peces, mamíferos y reptiles son muy similares, y sólo se diferencian en las etapas finales. La única explicación posible es que un mismo plan de desarrollo ha sido transmitido en el origen. Y si a través de las eras geológicas, los peces han evolucionado en anfibios, que a su vez se transformaron en reptiles, y luego en mamíferos, es lógico encontrar en el desarrollo del embrión del mamífero las etapas iniciales que recuerdan los embriones de pez, anfibio y reptil. Esta prueba es particularmente importante ya que en la hipótesis según la cual las especies de mamífero habrían sido creadas individualmente, es inexplicable que sus embriones pasen por un estado de organización que recuerde la adaptación a la vida acuática de los peces, presentando incluso franjas branquiales. La génesis de un individuo ofrece de esta manera un resumen de la evolución de la especie.

TEORIA SINTETICA

La primera vez que se diferenciaron dos tipos de células fue en el año 1930, esta diferenciación la realizó un alemán llamado Auguste Weismann fue seguidor de Darwin y él fue quien diferenció las células somáticas y las germinales, además también demostró que era imposible transmitir los cambios obtenidos por una especie a su descendencia, ya que estos cambios no estaban en las células germinales, por eso él descartó la posibilidad de heredar los caracteres adquiridos (aspecto propio del lamarkismo).

En los años posteriores hubo un “choque” de ideas entre distintos científicos, investigadores… ya que no se ponían de acuerdo con sus datos y afirmaciones. Fue cuando se inició una concepción general de los datos que se habían obtenidos, y se le llamo “Teoría Sintética De La Evolución”. En esta nueva teoría se perfeccionaron datos y afirmaciones de investigadores anteriores como es el caso de Darwin, que se modificó su teoría sobre la luz, aunque también la de Mendel de la herencia cromosómica.

A esta teoría también se le denomina neodarwinismo y sus bases son:

1. “Un rechazo de la herencia de los caracteres adquiridos”
2. “La ratificación de los gradualismo en la evolución y
3. "El reconocimiento del mecanismo de la selección natural con sus dos fases actualizadas.
Primera, la producción de mutaciones cromosómicas o variabilidad genética.
Segunda, la selección de los portadores de dotación genética más favorable para hacer frente a las presiones ecológicas; éstos, estadísticamente hablante, tienen una probabilidad de supervivencia y de procreación más alta que el resto de la población.”

UNIDAD; 5

ESTRUCTURA DE LOS TEJIDOS DEL CUERPO HUMANO

Como vimos la célula es la unidad estructura fundamental, que compone todos los distintos órganos. Un intermediario importante en la organización desde la célula hasta el órgano lo constituyen los tejidos, que se forman por la agrupación de células con la misma función especial. La formación de los órganos se caracteriza entonces porque 2 o más tejidos se unen en esquemas específicos para cada órgano. Mientras que se incluyen más 100 tipos celulares en la organización de los mamíferos, solo existen cuatro clases fundamentales de tejidos: tejido epitelial, tejido conectivo (incluye cartílago, tejido óseo y sanguíneo), tejido muscular y tejido nervioso.

Tejido Epitelial

El epitelio incluye tejidos cuyas células están muy cercanas unas a otras, prácticamente sin sustancia intercelular que las separe. No existen vasos en el epitelio. Debe nutrirse por los capilares del tejido conectivo subyacente. El término epitelio es una denominación morfológica que incluye todas las membranas que recubren, compuestas por células.

Las tres capas germinativas dan lugar a la formación de epitelios. Del ectodermo se desarrolla la epidermis, mientras que por ejemplo la capa de epitelio que recubre la parte interna del estómago y el intestino se origina en el endodermo. Además un ejemplo de epitelio derivado del mesodermo lo constituye la membrana epitelial que recubre por dentro las grandes cavidades del organismo (cardiaca, pulmonar y abdominal), que se denomina mesotelio debido a origen mesodérmico, aunque esta denominación se aplica solo en este caso, no así en otros tejidos derivados del mesodermo con el endotelio, que es la capa epitelial interna de las vías sanguíneas y linfáticas.

Tejido conectivo

El tejido conectivo es especial como tipo de tejido debido a su contenido de sustancia intercelular. El tejido conectivo deriva del mesodermo; como ya dijimos, el epitelio y las estructuras derivadas de él se nutren del tejido conectivo vascularizado subyacente, dado que todas las vías sanguíneas se encuentran en el tejido conectivo.

En el desarrollo de glándulas se incluyen células epiteliales y tejido conectivo mesodérmico. Las funciones especiales de las glándulas, es decir, la reproducción de su secreción, son realizadas por las células epiteliales. Éstas se llaman parénquima, mientras que la parte de sostén y de nutrición del tejido conectivo se denomina estroma.

Por último veremos que el mesodermo da origen también al denominado mesénquima un tejido conectivo primitivo, difuso que “rellena” los espacios entre las estructuras más formadas y del que se forman gran parte de los derivados del mesodermo.

 

Tejido muscular

El tejido muscular está formado por células muy transformadas, llamadas fibras, que pueden ser lisas, estriadas y cardíacas, las cuales derivan del mesodermo, y dan lugar al tejido muscular liso, estriado y al cardiaco.

Tejido muscular liso

Las fibras lisas son alargadas, fusiformes, de quince a doscientos micrones de longitud. Presentan un núcleo alargado y central, un citoplasma en el que se notan las miofibrillas longitudinales y homogéneas. Las fibras lisas se reúnen para formar el tejido muscular liso que forma los músculos lisos o involuntarios, es decir, que para su contracción no dependen de la voluntad; además la contracción es 1 duradera. Se lo encuentra formando de algunos órganos (estómago, intestinductos respiratorios, génito-urinarios).

Tejido muscular estriado

A diferencia de los músculos lisos, inervados por el sistema vegetativo, que se contraen y relajan con independencia de la voluntad, los músculos estriados son capaces de contracción voluntaria. Las fibras musculares estriadas son enormes células multinucleadas, de forma cilíndrica. A nivel ultra estructural ha sido posible observar que cada fibrilla está como envuelta por un complejo sistema canalicular perteneciente al retículo endoplasmático (retículo sarcoplasmático), que se ha diferenciado con el fin de responder, tanto a exigencias tróficas de las miofibrillas, como a la necesidad de conducir y propagar rápidamente el estímulo en el interior de la fibra.

Tejido muscular cardiaco

Las fibras musculares cardiacas estriadas se componen de células ramificadas, que en conjunto forman una red tridimensional. Las fibras musculares cardiacas de diferencian en forma y calibre de las fibras musculares esqueléticas (estriadas).

El músculo cardiaco tiene rasgos ultraestructurales fundamentales en común con el músculo estriado. Los filamentos de actina y miosina con la misma distribución regular y precisa. Sin embargo, no están agrupados en miofibrillas bien definidas como en las fibras del músculo estriado, puesto que en su lugar, hileras de mitocondrias separan los miofilamentos en haces paralelos. En los espacios entre las mitocondrias se encuentran numerosas gotas de lípidos y gránulos de glucógeno, las cuales actúan como fuentes de energía.

Tejido nervioso

El sistema nervioso, que comprende todo el tejido nervioso del organismo, tiene como función principal la comunicación, y por sus propiedades electrofisiológicas particulares y sus características estructurales, con sus muy largas prolongaciones, las células nerviosas están especializadas para ello. En las células nerviosas (neuronas), las funciones de celulares generales de irritabilidad y conductividad alcanzan el máximo desarrollo. La célula nervios se estimula muy fácilmente, lo que produce una onda excitatoria o impulso nervioso, que luego, como una diferencia de potencial eléctrico, puede transmitirse a distancias importantes.

Al igual que los otros tejidos, el tejido nervioso también posee un tejido de sostén y conectivo llamado neuroglia. El sistema nervioso se divide, anatómicamente, en sistema nervioso central y sistema nervioso periférico.

Sistema nervioso central

Está compuesto por el encéfalo y la medula espinal. En los mamíferos la mayor parte de las células nerviosas se encuentra en el sistema nervioso central que, histológicamente, revela con claridad el origen epitelial del tejido nervioso. Las células están unidas por contactos muy frecuentes, pero a diferencia de otros epitelios los contactos celulares del tejido nervioso son de un tipo especial, sinapsis, donde el impulso nervioso es transmitido de una célula a la otra por medio de sustancias transmisoras químicas. El sistema nervioso central del ser humano contiene billones de neuronas, unidas funcionalmente por sinapsis, y la complejidad de estas redes sinápticas es la base de la funcionalidad del sistema.

Sistema nervioso periférico

Comprende todo el tejido nervioso fuera del encéfalo y la médula espinal. Se compone de grupos de células nerviosos, denominados ganglios, entrecruzamientos de fibras nerviosas, los plexos, y grupos de fibras nerviosas de recorrido paralelo bajo la forma de nervios o raíces nerviosas.

La neurona

Una neurona el la célula nerviosa con todas sus prolongaciones. Aunque existen varios tipos de neuronas en el sistema nervioso correspondientes a los distintos requisitos funcionales, ciertos rasgos son comunes. Así, todas las neuronas tienen un cuerpo celular o soma, compuesto por el núcleo rodeado de una cantidad variable de citoplasma. El citoplasma que rodea al núcleo se denomina pericarion. Lo que fundamentalmente diferencia a las células nerviosas de otras células es la presencia de largas prolongaciones citoplasmáticas. A menudo existen prolongaciones cortas ramificadas, las dendritas, y una prolongación larga, el axón que en algunas ocasiones mide más de un metro de largo.

Tipos de neuronas

En general, las neuronas pueden clasificarse según el número de prolongaciones y según el largo de axón. Según el número de prolongaciones se dividen en:

·         Neuronas unipolares

·         Neuronas bipolares

·         Neuronas seudo-unipolares

·         Neuronas multipolares.

SISTEMA DIGESTIVO

Digestión: Proceso de descomposición de los alimentos en el que intervienen 4 aparatos, se lleva a cabo mediante dos procesos:

- Mecánico o físico: Como por ejemplo, masticar.

- Químico: Controlado por las enzimas digestivas.

·         PARTES DEL TUBO DIGESTIVO

Tubo digestivo: Tubo muy largo y plegado, de paredes musculosas que tiene dos orificios, uno de entrada (boca) y uno de salida (ano)

BOCA: Cavidad y orificio con músculos alrededor y rodeada por los labios. Contiene:

- Dientes: Hechos de un material duro, parecido al hueso, se hayan encajadoa en las mandíbulas. Su función es cortar (incisivos), desgarrar (caninos) y triturar (molares y premolares)

- Lengua: Órgano musculoso con órganos sensitivos (papilas gustativas). Ayuda a la deglución, el proceso de avance e introducción de los alimentos.

FARINGE: Cavidad común al sistema digestivo y al sistema respiratorio. Por ella pasan los alimentos de la boca el esófago y el aire pasa desde la nariz o la boca a la laringe. En ella se encuentra la epiglotis, una válvula que impide el paso de los alimentos a las vías respiratorias. A través de ella se realiza la deglución.

ESÓFAGO: Conducto por le que pasan los alimentos desde la faringe hasta el estómago.

ESTÓMAGO: Es un ensanchamiento del tubo digestivo, tiene forma de fuelle de gaita. Posee paredes musculosas que realizan procesos de contracción por los que hace que los alimentos se mezclen con las enzimas digestivas. En él se realizan la mayor parte de los procesos químicos de los alimentos. Tiene dos orificios, que lo comunican con el esófago y con el intestino y posee válvulas. Las cardias lo comunican con el esófago y el píloro lo comunica con el intestino cuando los alimentos ya están bastante digeridos.

INTESTINO DELGADO: Es la parte más larga del tubo digestivo. Está dividido en tres partes:

·         Duodeno: Llamado así por medir 12 dedos. En ella desembocan los conductos que llevan enzimas digestivas (glándulas anexas al tubo digestivo desde el hígado- bilis y desde el páncreas- jugos pancreáticos). En los cadáveres siempre aparece vacío.

·         Yeyuno: Es la parte media.

·         Íleon: Tiene unas paredes muy replegadas, en cada pliegue hay numerosas micropelosidades que tienen como función aumentar la superficie de contacto entre las sustancias digeridas y el intestino delgado. Ya que luego las sustancias absorbidas van al aparato cirtculatorio.

INTESTINO GRUESO: Tiene mayor diámetro que el intestino delgado. La válvula que lo comunica con el intestino delgado se llamo válvula ileocecal. Se distinguen:

- Ciego: Tiene forma de bolsa y en su extremo hay una prolongación llamada apéndice.

- Colon: Diferenciamos colon ascendente, que sube por la parte derecha del cuerpo, colon transverso y colon descendente.

- Recto: Comunica con el exterior a través del ano.

Las enzimas son producidas por un conjunto de glándulas que se encuentran, o bien, en el tubo digestivo o fuera de él:

En el tubo digestivo: Glándulas intestinales (intestino delgado), glándulas gástricas (estómago).

Fuera del tubo digestivo: Glándulas anexas (glándulas salivares, pancreáticas e hígado)

- Glándulas anexas: Conjunto de órganos encargados de producir jugos digestivos y de verterlos al interior del tubo digestivo.

·         GLÁNDULAS

Glándulas salivares: Desembocan en la boca, hay tres pares de glándulas salivares: El 1º debajo de la lengua, el 2º bajo la mandíbula inferior y el 3º delante de las orejas. Segregan saliva, su función es humedecer el alimento para que no arañe la faringe o el esófago. Contiene una enzima digestiva, la ptialina o amilasa que ejerce sobre el almidón y lo rompe. Rompe el polisacárido y se forma en un disacárido (maltosa).

Glándulas gástricas: Se encuentran en la región del estómago, su función es segregar jugo gástrico (en cuyo interior hay enzimas, la pepsina) y estas enzimas rompen las proteínas por eso pertenecen al grupo de las proteosas. La función es romper las grandes cadenas formadas por aminoácidos en cadenas de aminoácidos más cortas.

Hígado: Es la glándula más grande del cuerpo, pesa 1´5 Kg aprox. Se encuentra en la parte derecha de la cavidad abdominal. También interviene en otras funciones orgánicas. En él se almacenan: glucógenos, glúcidos, vitaminas y hierro, para dar forma a los glóbulos rojos. Elimina de la sangre el alcohol y algunos medicamentos nocivos. Segrega bilis, que cuando sale de allí se acumula en la vesícula biliar. Cuando el alimento pasa del estómago al intestino delgado éste la vierte al duodeno. La bilis no contiene enzimas digestivas, emulsiona grasas y así aumenta la superficie de contacto con las enzimas digestivas facilitando la digestión química

Glándulas intestinales: Son las que se encuentran en el intestino delgado. El jugo intestinal que vierten al tubo digestivo contiene enzimas digestivas de todo tipo (carbohidrasas, lipasas y proteasas)

Flora intestinal: Son bacterias del intestino grueso que ayudan a obtener nutrientes de las sustancias residuales.

Defecación: Proceso de expulsión de las sustancias de desecho al exterior a través del que se expulsan las heces.

Excreción: Expulsión de sustancias de desecho del metabolismo celular (orina), intervienen varios sistemas.

SISTEMA RESPIRATORIO

Aparato respiratorio: Conjunto de conductos que comunican el exterior con el aparato circulatorio.

·         PARTES DEL APARATO RESPIRATORIO

FOSAS NASALES: Formadas por dos conductos separados por dos tabiques cuya misión es introducir aire a la siguiente vía respiratoria. El aire que se introduce se limpia mediante pelos.

·         Pituitaria roja: Calienta el aire y lo humedece, está formado por una serie de vasos sanguíneos.

·         Glándulas: Retienen partículas de suciedad, granos de polen…; humedecen el aire.

- La función de las fosas nasales es limpiar, calentar y humedecer el aire.

BOCA: Su función es también introducir el aire, pero no lo limpia.

FARINJE: Cavidad común al aparato respiratorio y digestivo, válvula epiglotis.

LARINJE: Es un tubo de paso de aire. Tiene una serie de músculos que vibran al pasar el aire a través de ellos (cuerdas vocales), regulamos estos sonidos con la lengua y con los labios. Tiene forma de embudo y sus duras paredes de cartílago se palpan en la parte anterior del cuello.

TRAQUEA: Tubo flexible de 20cm de longitud bifurcado en dos tubos al final, los bronquios. Estos entran en los pulmones y se ramifican en los bronquiolos, que se ensanchan y forman los alvéolos pulmonares. Son pequeñas esferas al final de los bronquiolos más finos. Aumentan la superficie de contacto entre las venas y facilitan la comunicación entre el aparato respiratorio y el aparato circulatorio. Formados por una capa de células y rodeados por los capilares sanguíneos.

PULMONES: Son dos órganos formados por: bronquiolos, alvéolos, tejido epitelial, y tejido conjuntivo. A cada pulmón entra una arteria (una bifurcación del corazón) que se bifurca en diversas arteriolas. De ellos salen los capilares sanguíneos que se juntan en dos venas pulmonares desde cada pulmón que van al corazón.

·         INTERCAMBIO DE GASES

El intercambio de gases entre el aire atmosférico y la sangre se realiza en los alvéolos pulmonares.

Entre los alvéolos pulmonares y los capilares sanguíneos hay dos capas de células.

Al introducirse el aire en los alvéolos pulmonares rico en O2, éstos contienen muy poco O2.

Las moléculas de O2 pasan por difusión desde los alvéolos a los capilares sin gasto de energía. También pasa por difusión el CO2 desde los capilares hasta los alvéolos pulmonares.

·         VENTILACIÓN PULMONAR

Conjunto de movimientos mediante los que los alvéolos pulmonares se vacían de aire rico en CO2 de los alvéolos para poder introducir en ellos aire rico en O2 , luego el O2 es transportado hasta las células y el CO2 se expulsa al exterior.

·         MOVIMIENTOS RESPIRATORIOS

Los pulmones se encuentran en la caja torácica, delimitada en su parte anterior por las costillas y en la posterior por la columna. Las costillas están unidas a una membrana, que a su vez está unida a otra membrana, que está unida a los pulmones.

Así, cuando se mueven las costillas, se mueven los pulmones.

Cuando los músculos intercostales se contraen, las costillas suben y los pulmones se ensanchan.

La cavidad torácica está delimitada por abajo por el diafragma. El diafragma en reposo tiene forma de bóveda

Inspiración: Contracción del diafragma y de los músculos intercostales, entrada de aire. Menor presión en el aparato respiratorio.

Espiración: Relajación del diafragma y de los músculos intercostales, expulsión del aire. Mayor presión en el aparato respiratorio.

SISTEMA CIRCULATORIO

Aparato circulatorio: Consta de un conjunto de conductos que se ramifican por el organismo (vasos sanguíneos) por los que circula la sangre.

Sangre: Líquido de color rojizo que circula por el interior de los vasos sanguíneos. Hay aproximadamente 4,5l. Está formada por:

Plasma sanguíneo: Líquido de color ambar o amarillento, formado fundamentalmente por agua. En ella hay disueltos: glúcidos, glícidos, aminoácidos, urea (metabolismo), gases (CO2), hormonas…

Células sanguíneas: Células de la sangre, se forman en la médula ósea. Son:

Glóbulos rojos, eritrocitos o hematíes

Glóbulos blancos o leucocitos.

Vasos sanguíneos: Conductos por los que circula la sangre que se ramifican por el organismo. Pueden ser:

Venas

Arterias

Capilares

·         CÉLULAS SANGUÍNEAS

Glóbulos rojos, eritrocitos o hematíes: Son las más numerosas, poseen un pigmento de color rojo, la hemoglobina. Su número varía de una persona a otra según la edad, el sexo, el lugar donde habita…Aprox. hay 5.000.000/ mm³ de sangre. Son una gran cantidad de células muy especializadas en el transporte de O2 desde los alvéolos a las células. En su especialización han perdido el núcleo. Son de corta duración, tienen una vida aprx. De 120 días, por ello se están continuamente destruyendo y elaborando glóbulos rojos. Un componente de ellos es el hierro, si hay carencia de él hay riesgo de padecer anemia.

Glóbulos blancos o leucocitos: No tienen pigmentos coloreados, poseen un núcleo. Hay un menor número de ellos que de glóbulos rojos, 8000/mm³ aprox. Tienen la función de intervenir en la defensa del organismo frente a infecciones (gérmenes patógenos y bacterias). Pueden salir de los vasos sanguíneos y atravesar sus paredes. Pueden ser:

·         Fagocitos: Son células que engloban a los gérmenes patógenos y luego las destruyen.

·         Linfocitos: Elaboran proteínas llamadas anticuerpos que destruyen a los gérmenes. Cada anticuerpo es específico ante una molécula.

Plaquetas: No son células, son fragmentos de ellas. Hay un número de ellas intermedio entre glóbulos blancos y rojos, 250.000/mm³ de sangre aprox. Este tipo intervienen en evitar la pérdida de sangre cuando se rompen los vasos sanguíneos.

Defensa del organismo. Leucocitos

Mantenimiento de la temperatura corporal.

·         VASOS SANGUÍNEOS

Vasos sanguíneos: Conductos por los que circula la sangre, se ramifican para llevar la sangre a las células. Pueden ser:

·         Arterias: Conductos por los que circula la sangre desde el corazón hasta las células. Tienen una mayor presión en la Orta, la presión y el grosor van disminuyendo hasta formar arteriolas. Éstas desembocan en los capilares.

·         Capilares: Son vasos sanguíneos de diámetro muy pequeño, cuyas paredes están formadas por una solo capa de células, lo que facilita el intercambio de sustancias entre las células y la sangre (caso de los alvéolos pulmonares) Luego se unen en conducto de mayor tamaño y desembocan en las venas.

·         Venas: Vasos sanguíneos que transportan la sangre desde las células al corazón.

CORAZÓN

Órgano musculoso del tamaño de un puño, situado en la caja torácica. El tejido musculoso del corazón se llama miocardio. Está recubierto por tejido epitelial, células nerviosas y vasos sanguíneos.

Dividido en 4 cavidades con paredes tapizadas por el miocardio. Un tabique longitudinal divide al corazón de arriba abajo y uno transversal de izquierda a derecha. Las cavidades superiores son las aurículas y las inferiores los ventrículos.

Las válvulas auriculoventriculares conectan las aurículas con los ventrículos y regulan el paso de la sangre. Hay unas válvulas que evitan el retroceso de la sangre desde la arteria orta al corazón, las válvulas sigmoldeas.

Los ventrículos son más musculosos, sobre todo los del lado izquierdo porque tienen como misión llevar la sangre a todo el cuerpo. Las aurículas son menos musculosas porque solo tienen que impulsar la sangre hasta los pulmones.

Al corazón llegan dos venas a la AD llamadas vena cava superior, que lleva la sangre procedente de las extremidades superiores y la cabeza, y la vena cava inferior que lleva la sangre del resto del cuerpo. A la AI llegan cuatro venas procedentes dos de cada pulmón.

 

1.        ¿Qué es la reproducción?

Proceso en que los organismos extienden su especie

2.       ¿importancia de la reproducción?   

Mantener la especie en existencia

3.       ¿Qué es el ADN? 

Elemento que contiene los cromosomas para obtener nuestras características

4.       ¿menciona las bases nitrogenadas? 

Citosina, adenina, timina y guanina

5.       ¿Cuáles son las faces del ciclo celular y descríbelas?

Proface: inicia la división de las células

6.       ¿Qué es cáncer y en que consiste?

Reproducción de las células sin control y muy rápido

7.       ¿Que es apoptosis?

Auto destrucción de una célula  por p53

8.       Menciona 3 avances científicos y tecnológicos que mejoran la calidad de vida de las personas con cáncer;

Cirugía, quimioterapia, radioterapia

9.       ¿Qué es mitosis?

Reproducción de células en lo seres vivos

10.    Faces de la mitosis;

Profase, metafase, anafase, telofase

11.      Menciona los tipos de reproducción asexual;

Fisión celular; bacterias, reproducción vegetativa, gemación; hongos, esporulación; esponjas

12.     Describe meiosis y escribe los ocho ciclos;

División celular para formar gametos, profase 1,2, metafase 1,2, anafase 1,2, telofase 1,2

13.     ¿Qué es gameto y que es cigoto?

Gameto; célula sexual, cigoto; huevo de la unión de dos gametos

14.    ¿Cuándo se llaman haploides y diploides?

Haploide; cuando tiene la mitad de información genética y diploide cuando se unen y se suman

15.     Explica gametogénesis;

Formación de gametos óvulos y espermatozoides

16.     Diferencia de fecundación interna y externa;

Interna; unión de las células sexuales dentro y externa no hay contacto y es en el agua

17.     Fundamento de la practica mitosis;

Observas células del tejido vegetal, para ver la etapa en la que se encuentra

 

"  ¿Qué es la evolución biológica?

Es el conjunto de transformaciones que originan las diversas formas de vida

"  Nombre del biólogo que propuso la teoría de la evolución;

Jean Baptiste Lamarck

"  ¿Qué expresa la teoría de Lamarck?

La fuerza evolutiva es un impulso interno de las especies para mejorar

"  ¿Qué es la herencia de los caracteres adquiridos?

Cuando los organismos adquieren características y las transmiten a sus descendientes

"  ¿Quién propuso la hipótesis del uso y desuso?

Lamarck

"  ¿Quién propuso la teoría de la evolución?

Charles Darwin

"  ¿Cuál era el incremento para obtener nuevas razas?

La selección artificial

"  ¿Quién escribió el ensayo sobre el principio de la evolución?

Thomas Malthus

"  ¿Qué menciona el ensayo?

Los alimentos se multiplican de manera aritmética y los seres humanos de manera geométrica

"  ¿cuales son los puntos principales de la teoría de Darwin- Wallace?

Sobreproducción, variación, lucha por la existencia, adaptación y éxito reproductivo

"  ¿Qué explica la teoría de la selección natural?

Los mecanismos por los que se lleva acabo la evolución

"  ¿Qué publico en 1859 Darwin?

El libro el origen de las especies

"  ¿en que siglo llega la revolución industrial?

Siglo XIX

"  ¿Qué son los fósiles?

Restos de organismos que vivieron en el pasado

"  ¿Cuáles son los tipos de fósiles?

Restos petrificados, huellas, restos congelados

"  ¿Qué es la datación de fósiles?

Determina la edad

"  ¿Qué son los órganos vestigiales?

Exidencia de la evolución

"  ¿Qué son los órganos análogos?

Cumplen la misma función pero origen diferente

"  ¿Qué es la embriología?

Datos de cambio en los seres vivos

"  ¿Qué es la bioquímica?

Pruebas para mejorar los organismos