La biología: una experiencia que genera conocimiento
Este blog esta realizado para contar mi experiencia en la asignatura Biología molecular y celular, unidad curricular perteneciente a la licenciatura de educación mención biología carrera que curso actualmente, ademas de esta experiencia hermosa que es la educación también se podrá encontrar las investigaciones realizadas para consolidar el conocimiento en esta área crucial para todo docente en Biología
martes, 26 de febrero de 2013
Cloroplasto
La
cubierta externa del cloroplasto consta de una envoltura compuesta de dos
membranas separadas por un espacio estrecho Igual que la membrana externa de
las mitocondrias, la membrana externa del cloroplasto contiene porinas que
hacen a esta membrana permeable a muchos solutos. En contraste, la membrana
interna de dicha envoltura es relativamente impermeable; las sustancias que se
mueven a través de dicha membrana interna lo hacen con ayuda de varios
transportadores
La
membrana interna del cloroplasto, que contiene el mecanismo transductor de
energía, está organizada en sacos membranosos aplanados denominados tilacoides. Los tilacoides se
disponen ordenadamente en unas estructuras llamadas grana, que se asemeja una pila de monedas
El
espacio dentro de un tilacoide es la luz, y el espacio fuera del tilacoide pero
dentro de la envoltura externa se denomina estroma.
Las
cisternas membranosas aplanadas, llamadas estroma tilacoide (o estroma
laminar), conectan algunos tilacoides de una grana con los de otra
Igual
que la matriz de una mítocondria, el estroma de un cloroplasto contiene
pequeñas moléculas circulares de ADN
en doble cadena y ribosomas semejantes a los de células procariotas, que junto
con algunas enzimas forman una reserva de información genética y el medio para
utilizarla.
Mecanismo de infección y replicación viral
Adhesión (fijación)
El
virus debe ser capaz de adherirse a su huésped y entrar en la célula correcta o
célula Diana. Para infectar las células, las proteínas de adhesión, localizadas
en la parte externa del virus, deben ser capaces de unirse a los receptores de
superficie celular. Los receptores celulares, son generalmente proteínas,
glicoproteínas, Carbohidratos o lípidos.
Penetración (absorción)
Es
el momento en que el virus entra a la célula hospedadera este dependerá de la
presencia o no de la envoltura viral
Ingreso de virus envuelto: Ingresan en la célula por la
fusión de la membrana viral y la membrana celular; las glucoproteínas virales
localizadas en la superficie del virus dirigen este proceso
- Fusión mediada por el ligando y el receptor del huésped: el virus se adhiere a la membrana plasmática y la fusión tiene lugar entre las membranas viral y celular. La cápside del virus es liberada dentro de la célula. La envoltura viral restante permanece como un “parche” sobre la membrana plasmática de la célula. La fusión, como modo de penetración de la membrana plasmática, es independiente del pH
- Endocitosis mediada por receptores (englobamiento): el virus envuelto se adhiere a un receptor en la membrana plasmática de la célula. La célula recibe estímulos para englobar al virus entero y se forma de tal modo una vesícula endocítica. Este modo de penetración viral es dependiente de pH debido a que la fusión entre la envoltura viral y la membrana de la célula huésped solo ocurre a un pH ácido
Denudamiento (Desensamblaje
y localización)
Eliminación o degradación de la cápside y liberación del
genoma, este es transportado al sitio donde la transcripción y la replicación puedan
comenzar. En algunos virus, la cápside no es degradad porque sus proteínas
desempeñan un papel en este proceso (Caso de los Retrovirus que llevan la Transcriptasa
inversa y muchas enzimas mas)
Replicación del genoma
este
proceso va a depender del tipo de Ácido nucleíco que tenga el virus aquí sus
ejemplos
ADN bicatenario |
ADN Monocatenario |
ARN Monocatenario positivo |
ARN Bicatenario |
Ensamblaje
Ocurre cuando se
alcanza una concentración adecuada de proteínas virales y de ácidos nucleícos genómicos
y estos se encuentran en los sitios específicos dentro de la célula infectada
Maduración
Este es el
momento en que los virus se vuelven infecciosos. Las Proteínas sintetizadas en
la replicación se disponen junto al acido nucleíco viral para formar la
arquitectura
Liberación
Los virus son
liberados al ambiente externo
Virus líticos => Ruptura de la célula infectada
Virus de brotación => Secreción
lunes, 25 de febrero de 2013
Ciclo Celular II
Mitosis
Durante
este proceso se división celular se originan células hijas iguales a la célula
madre, porque el material hereditario y la variedad de orgánulos se distribuye
con exactitud en las células hijas.
Fases
de la mitosis
Imagen tomada y editada de Biología celular y molecular de Gerard Karp |
Profase:
Las células animales pierden su forma habitual y adoptan forma esférica, la
cromatina presente en el núcleo de la célula se condensa y comienzan a
observarse los cromosomas; En la mayoría de las células, durante la profase se
ven dos pares de centriolos a un lado del núcleo. Durante esta fase, los
centriolos se separan y se dirigen hacia los extremos opuestos de la célula
para formar unas prolongaciones que se llaman fibras del huso o áster; que
establecen la dirección en la cual se van a mover los cromosomas cuando las
células se dividan
Metafase:
Aquí los cromosomas realizan unos movimientos de vaivén, ya que, son
arrastrados por las fibras del huso, hasta que se ubican en el plano medio o
ecuador de la célula; en esta fase las cromatidas de los cromosomas se
encuentran encorvadas y aparecen unidas por medio del centrómero a las fibras del
huso acromático
Anafase:
En esta fase los centrómeros se dividen, permitiendo que las cromatidas se
separen y se dirijan hacia los polos opuestos de la célula, distribuyéndose los
cromosomas hijos, estos toman la forma de “V” apuntando hacia los polos de la
célula. Las cromatidas se distribuyen equitativamente en los polos, lo que
permite que en cada polo se encuentre el mismo número de cromosomas.
Telofase:
Los cromosomas se ubican en los polos opuestos de la célula; estos adquieren
forma filamentosa y dejan de ser visibles. El huso acromatico comienza a
desintegrase y aparecen en cada núcleo los nucléolos y la membrana nuclear,
formándose así los núcleos hijos
Citocinesis
Este
términose refiere a la división del citoplasma que
acompaña generalmente a la división del citoplasma que acompaña generalmente a
la división de los nuleos, dando lugar a dos células hijas
Meiosis:
La
mayoría de los organismos pluricelulares se reproducen sexualmente. Este
proceso de reproducción implica la fecundación y la meiosis, que es un proceso
que permite la formación de células reproductoras y en el mismo se producen
cuatro células hijas. La característica más importante del proceso meiótico es
que las células hijas son diferentes a la célula madre, ya que, solo contienen
la mitad del numero de cromosomas y originas células sexuales que se conocen
con el nombre de gameto femenino (óvulo) y gameto masculino (espermatozoide)
Fases
de la meiosis
El
proceso de meiosis se realiza en dos divisiones sucesivas que se han denominado
primera y segunda división meiótica
Primera
división meiótica
Imagen tomada y editada de Biología celular y molecular de Gerard Karp |
Profase
I- El desarrollo sin inconvenientes de estafase es indispensable para la
culminación exitosa de la meiosis, La profase es muy larga y durante ella los
cromosomas homólogos se aparean íntimamente, al tiempo que se acortan y se
intercambian material genético. El proceso se desglosa en:
Preleptoteno:
Los cromosomas son difíciles de observar, ya que, son todavía muy delgados
Leptoteno:
Aumenta el tamaño del núcleo y de los cromosomas, los que parecen se simples en
vez de dobles, Al final de esta etapa se produce la lateralización de los
elementos axiales que unen las dos cromatidas hermanas apareadas en cada
cromosoma
Cigoteno:
Se produce el apareamiento de los cromosomas homólogos, El apareamiento es
exacto y especifico; se produce punto por punto en cada homologo y es
favorecido por la polarización, entre los cuales se forma el complejo
sinaptonémico.
Paquitemo:
Se produce la recombinación genética. Las cromatidas hermanas intercambian
información, se produce el ccrossing over o entrecruzamiento de información
(Recombinación genética)
Diploteno:
Los cromosomas homologos comienzan a separarse y se desintegra el complejo
sinaptonémico, La separación no es completa, quedan unidas en el lugar donde
tuvo lugar el intercambio de información. Esos puntos de unión se llaman
Quiasmas
Diacinecis:
la cromatina se vuelve a condensar, se distribuye por todo el núcleo y
desaparece el nucléolo
Metafase
I: Los cromosomas se concentran hacia la placa ecuatorial y cada par de
cromosomas consiste en 4 cromatida. Cada cromosoma se une a una fibra distinta
del huso a través del centrómero, quedando los centrómero orientados en
direcciones opuestas, a cada lado del plano ecuatorial imaginario de la célula
Anafase
I: Los miembros de cada par de cromososmas homologos se separan y se dirigen
hacia los polos opuestos de la célula, pero las dos cromatidas hermanas de cada
cromosoma no se separan, como ocurre en la mitosis, el centrómero también
permanece invisible
Telofase
I: Los cromosomas homólogos se han desplazado hacia los polos de la célula y
cada núcleo contiene solo la mitad de la cantidad de cromosomas originales o
haploide de cromosomas
Segunda
división meiotica:
Imagen tomada y editada de Biología celular y molecular de Gerard Karp |
Profase
II: La envoltura nuclear se disuelve o desaparece y comienza a aparecer las
fibras del huso. En cada una de las células hijas producidas en la primera
división, aparece el huso; los cromosomas se acortan y se desplazan hacia la
porción media de la célula.
Metafase
II: Las cromatidas de cada núcleo se alinean en el plano ecuatorial de la
célula y sus centrómero se adhieren a las fibras del huso, las dos cromatidas
que forman los cromososmas se distinguen
Anafase
II: Como ocurre en el proceso de mitosis, las cromatidas hermanas se separan y
cada cromosoma hijo se dirige hacia los polos de la célula
Telofase
II: Los husos desaparecen y se forma la membrana o envoltura nuclear alrededor
de cada juego de cromosomas y forman entonces cuatro núcleos que contienen el
número haploide de cromosomas, es decir, (n) carga cromosómica. Luego ocurre el
proceso de citocinesis para formar la membrana celular o la pared celular que
dividirá el citoplasma, las cuatro células hijas se separan y cada una de ellas
contiene la mitad de la carga cromosómica de la célula que le dio origen
Este
proceso, también llamado división reduccional, conduce a la formación de
gametos.
Aquí dejo un vídeo de ciclo celular que encontré en Youtube por si necesitan aclarar alguna duda:
Ciclo Celular I
G0 => Las células
que normalmente no se dividen (Ejemplo neuronas) quedan en un estado G1,
permanente, que para distinguirlo del G1 transitorio, se denomina G0
(crecimiento)
G1 => Esta etapa sucede a la división celular, es la
más variable en duración. Las células hijas recientemente originadas presentan
una gran actividad metabólica produciéndose un aumento de tamaño Se síntesis gran
cantidad ARNm, ARNt y ARNrCuando las células dejn de crecer (i se agotan los
nutrientes o por inhibición por contacto) lo hacen en G1. Esto
implica que también se sintetiza las sustancias que estimulan o inhiben
distintas fases del ciclo celular
S => Tiene como característica
fundamental la síntesis de nuevo material genético para que las células hijas
tengan la misma dotación
G2 => en esta
fase, ya con el ADN duplicado, la célula ensambla las estructuras necesarias
para la separación de las células hijas durante la división celular y
citocinesis
M => Durante M, Es la
etapa del ciclo celular donde se produce la división celular. Puede ser mitosis
o meiosis, pero si es meiosis determinara el fin del ciclo celular. Pero ya hablaremos
de eso en otro post
Mecanismo de regulación del
ciclo celular
El control interno del ciclo celular está a cargo de proteínas, cuyas
acciones podrían resumiré en series de actividades e inhibiciones de otras proteínas,
que son indispensables durante las fases del ciclo entre ellas tenemos los
complejos CdK-ciclina estan compuestos por 2 tipos de proteínas, las CdK (Quinansas
dependientes de Ciclinas) y las Ciclinas (que pasan por un ciclo de síntesis y
degradacion). Se conocen seis CdK pero solo se ha caracterizado la función de
cuatro de ellas (CdK 1, 2, 4 y 6) mientras que de las ciclinas solo se conocen
4 tipos (Ciclinas A, B, D, y E). Las CdK fosforila aminoácidos específicos de
algunas proteínas, pero solo se está unida a una ciclina. Se conocen 6
distintas combinaciones de CdK-ciclina que actúan en tiempos específicos durante
el ciclo
Fuente:
Biología Celular y molecular, 4º Edición de Gerard Karp
Citología e histología vegetal y animal
(biología celular Vol. 1) 4º Edición Paniagua y col.
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