INTRODUCCIÓN
Es obvio que cualquier ser vivo que consuma materia orgánica, necesita obtener de ella energía. Gracias a ello, se mantienen vivos y son capaces de realizar las funciones biológicas básicas (nutrición, relación y reproducción). No obstante, el camino para describir adónde va a parar esa gran cantidad de materia que ingerimos no es fácil de contar, y por ello necesito que os hayáis leido el Apartado VI: Bioquímica, dado que, dicha rama de la biología es necesaria para entender el conjunto de reacciones químicas necesarias para transformar una sustancias en otras. Es lo que se conoce, en fisiología celular, como METABOLISMO. Eso sí, no todas las reacciones implican degradación de las moléculas (catabolismo) sino que también su síntesis (anabolismo).
En esta primera entrada dedicada al metabolismo, nos centraremos en cómo los seres vivos obtienen energía al degradar ciertas biomoléculas orgánicas, como glucosa, ácidos grasos... Por tanto, a continuación, veremos la parte del metabolismo llamada como CATABOLISMO. Este área de estudio comprende tanto el estudio de enzimas, como la energía obtenida en un proceso, así como las principales rutas metabólicas de degradación de compuestos orgánicos. Disfrutad con la fisiología celular :)
FISIOLOGÍA CELULAR - METABOLISMO - CATABOLISMO.
Próximamente...
-Concepto de catabolismo.
-Moléculas implicadas en las reacciones metabólicas.
-Proceso de transformación Glucosa → ATP (Glucólisis, Ciclo de Krebs)
-...
jueves, 6 de octubre de 2011
jueves, 21 de abril de 2011
Apartado VII: Citología
Como bien sabéis, los organismos que componen los diferentes reinos están compuestos por células, las cuales definimos como la unidad más pequeña de materia viva, capaz de nutrirse, relacionarse y reproducirse.
Sin embargo, no todas las células son iguales.
A continuación, descubriréis la enorme variedad de células existentes en los seres vivos, analizando cada reino, enunciando también sus características. Os va a sorprender :)
REINO MONERAS
Este reino esta constituido por las bacterias. La rama que las estudia es la bacteriología (aunque también la microbiología). Su organización celular es procariota.
Nos podemos encontrar bacterias de muchos tipos, ya sean bacilos, cocos...
Y en taxonomía, hablamos de Arqueobacterias, Enterobacterias y Cianobacterias.
No obstante, a partir de sus diferentes tipos, las bacterias presentan, a nivel celular, los mismos rasgos:
1-Cápsula: Es la membrana más externa de la bacteria. La aisla y la protege del exterior.
2-Pared celular: Estructura compuesta por mureína que recubre la célula. Tiene función protectora.
3-Membrana plasmática: Fina capa que envuelve a la célula.Regula el intercambio de sustancias con el exterior.
4-Citoplasma: Medio acuoso que baña la célula en su totalidad.
5-Ribosomas: Pequeños orgánulos suspendidos en el ribosoma. Miden 70 S.
6-Cromosoma bacteriano: Es el ADN de la bacteria. Se encuentra disperso por todo el citoplasma (no está encerrado en un núcleo).
7-Plásmidos: Son fragmentos de ADN circular presentes en la célula. Son muy usados en biotecnología como vectores de transferencia.
8-Mesosomas: Son estructuras (invaginaciones) que salen de la membrana plasmática. Llevan a cabo funciones metabólicas, y poseen enzimas.
9-Flagelo: Estructura de mayor longitud que ayuda a desplazarse a la bacteria.
10-Fimbrias o Pili: Pelos que sobresalen del organismo, los cuales ayudan a la bacteria a fijarse al sustrato.
Hasta aquí la citología bacteriana. Ahora damos paso a:
REINO PROTOCTISTAS
Dicho grupo está compuesto por algas (uni o pluricelulares) y protozoos ("antiguos animales", como ameba), cuya organización a nivel celular es eucariota (ADN encerrado en un núcleo). En las células eucariotas, ya se pueden diferenciar + orgánulos que en las bacterias.No obstante, diferenciaremos entre protoctistas autótrofos y heterótrofos:
a) Autótrofos: Las algas componen este tipo de organismos. Fotosintetizan en medios acuáticos. Su reproducción es tanto sexual como asexual. Según su estructura, se subdividen en:
a.1) Microalgas: Son unicelulares, o forman colonias. Nos encontramos con algas diatomeas y dinoflageladas. A la derecha, alga diatomea -------------->
a.2) Macroalgas: Pluricelulares, son fácilmente localizables en mares.
b) Heterótrofos: Los mohos protoctistas y protozoos son los individuos más relevantes.
b.1) Mohos protoctistas: Incluye los mixomicetos (formados por masas de plasmodio, que son células grandes polinucleadas) y oomicetos, los cuales poseen paredes celulares compuestas por celulosa.
b.2) Protozoos:
La célula fúngica es una de las menos conocidas. No se suele hablar mucho de ella. Sabemos que posee organización eucariota también.
Sin embargo, no todas las células son iguales.
A continuación, descubriréis la enorme variedad de células existentes en los seres vivos, analizando cada reino, enunciando también sus características. Os va a sorprender :)
REINO MONERAS
Este reino esta constituido por las bacterias. La rama que las estudia es la bacteriología (aunque también la microbiología). Su organización celular es procariota.
Nos podemos encontrar bacterias de muchos tipos, ya sean bacilos, cocos...
Y en taxonomía, hablamos de Arqueobacterias, Enterobacterias y Cianobacterias.
No obstante, a partir de sus diferentes tipos, las bacterias presentan, a nivel celular, los mismos rasgos:
1-Cápsula: Es la membrana más externa de la bacteria. La aisla y la protege del exterior.
2-Pared celular: Estructura compuesta por mureína que recubre la célula. Tiene función protectora.
3-Membrana plasmática: Fina capa que envuelve a la célula.Regula el intercambio de sustancias con el exterior.
4-Citoplasma: Medio acuoso que baña la célula en su totalidad.
5-Ribosomas: Pequeños orgánulos suspendidos en el ribosoma. Miden 70 S.
6-Cromosoma bacteriano: Es el ADN de la bacteria. Se encuentra disperso por todo el citoplasma (no está encerrado en un núcleo).
7-Plásmidos: Son fragmentos de ADN circular presentes en la célula. Son muy usados en biotecnología como vectores de transferencia.
8-Mesosomas: Son estructuras (invaginaciones) que salen de la membrana plasmática. Llevan a cabo funciones metabólicas, y poseen enzimas.
9-Flagelo: Estructura de mayor longitud que ayuda a desplazarse a la bacteria.
10-Fimbrias o Pili: Pelos que sobresalen del organismo, los cuales ayudan a la bacteria a fijarse al sustrato.
Hasta aquí la citología bacteriana. Ahora damos paso a:
REINO PROTOCTISTAS
Dicho grupo está compuesto por algas (uni o pluricelulares) y protozoos ("antiguos animales", como ameba), cuya organización a nivel celular es eucariota (ADN encerrado en un núcleo). En las células eucariotas, ya se pueden diferenciar + orgánulos que en las bacterias.No obstante, diferenciaremos entre protoctistas autótrofos y heterótrofos:
a) Autótrofos: Las algas componen este tipo de organismos. Fotosintetizan en medios acuáticos. Su reproducción es tanto sexual como asexual. Según su estructura, se subdividen en:
a.1) Microalgas: Son unicelulares, o forman colonias. Nos encontramos con algas diatomeas y dinoflageladas. A la derecha, alga diatomea -------------->
a.2) Macroalgas: Pluricelulares, son fácilmente localizables en mares.
b) Heterótrofos: Los mohos protoctistas y protozoos son los individuos más relevantes.
b.1) Mohos protoctistas: Incluye los mixomicetos (formados por masas de plasmodio, que son células grandes polinucleadas) y oomicetos, los cuales poseen paredes celulares compuestas por celulosa.
b.2) Protozoos:Son unicelulares.
Un ejemplo característico es la ameba --------->
En el género Amoeba, se pueden observar pseudópodos, que son "falsos pies" que emite la ameba para desplazarse.
Otros ejemplos son los protozoos flagelados (contienen flagelos --> Trypanosoma), ciliados y esporozoos.
REINO HONGOS
La célula fúngica es una de las menos conocidas. No se suele hablar mucho de ella. Sabemos que posee organización eucariota también.Son células que conservan una pared celular, compuesta por un polisacáridos resultante de la unión de muchas moléculas de N-acetil-glucosamina: se trata de la quitina.
Las células fúngicas no poseen cloroplastos, por lo que no pueden fotosintetizar. Se suele decir a menundo que este tipo de célula se parece a la célula animal.
REINO PLANTAS
Continuará...
sábado, 1 de enero de 2011
Apartado VI: Bioquímica
Hola a to2 :)
En esta nueva entrada me gustaría tratar una de las ramas de la Biología, conocida como Bioquímica, que se encarga del estudio, tanto estructural como funcionalmente, de los seres vivos partiendo de su composición química.
Dentro de la bioquímica, me voy a centrar en las principales biomoléculas orgánicas (contienen carbono):
1) Glúcidos.
1.1) ¿Qué es un glúcido?
-Un glúcido es una macromolécula formada por C,H y O, que se corresponde con la proporción
C(n)H(2n)O(n).
-Desde un punto de vista químico, son polialcoholes.
1.2) ¿De qué se compone un glúcido?
-Un glúcido cualquiera posee un grupo característico, que puede ser de tipo aldehído (-CHO, presente en el C1) o cetona (-CO o C=O, presente en el C2).
En esta nueva entrada me gustaría tratar una de las ramas de la Biología, conocida como Bioquímica, que se encarga del estudio, tanto estructural como funcionalmente, de los seres vivos partiendo de su composición química.
Dentro de la bioquímica, me voy a centrar en las principales biomoléculas orgánicas (contienen carbono):
1) Glúcidos.
1.1) ¿Qué es un glúcido?
-Un glúcido es una macromolécula formada por C,H y O, que se corresponde con la proporción
C(n)H(2n)O(n).
-Desde un punto de vista químico, son polialcoholes.
1.2) ¿De qué se compone un glúcido?
-Un glúcido cualquiera posee un grupo característico, que puede ser de tipo aldehído (-CHO, presente en el C1) o cetona (-CO o C=O, presente en el C2).
Ejemplo de glúcido:
A la derecha, molécula de D-glucosa
Podemos observar que posee un grupo aldehído en el carbono 1. Por tanto, se trata de una aldosa.
No obstante, podemos ampliar el sustantivo aldosa. Como presenta 6 átomos de C, podemos decir que es una aldohexosa.
La D se debe a que el grupo -OH del último carbono asimétrico se sitúa a la derecha. Si estuviese a la izquierda, sería de la forma L. Estos últimos no existen en la naturaleza (son sintéticos).
1.3) ¿Cómo se clasifican los glúcidos?
No todas las moléculas son iguales. Los glúcidos se clasifican es base a su extensión:
1.3.1) Monosacáridos u osas: Consiste en una sola molécula con un número de átomos de C entre 3 y 7.
1.3.2) Oligosacáridos: Entre dos y diez monosacáridos. Los más abundantes son los disacáridos.
1.3.3) Polisacáridos u ósidos: + 10 monosacáridos.
viernes, 31 de diciembre de 2010
Apartado V: Herencia y transmisión genética
Todos conocemos, o al menos nos suena, la palabra gen. Un gen, definido estructuralmente, consiste en un trozo de ADN que lleva la información codificada para un determinado carácter. Para que un determinado carácter pueda expresarse, la información debe descodificarse. El dogma central de la biología molecular nos muestra como se realiza esa descodificación, desde que tenemos un simple gen, hasta que se construye un péptido. Los procesos necesarios para que un carécter se exprese son:
-Replicación.
-Transcripcion (ADN → ARN)
-Traducción (ARN → Péptido)
Mejor explicado en el dogma central:
Volviendo al título, esta entrada será dedicada a contenidos de genética.
Doy inicio a la entrada con:
Gregor Mendel, padre de la genética moderna
Monje austriaco del siglo XIX. Es considerado una de las figuras más importantes dentro de la genética. Gracias a sus experimentos con Pisum Sativum, hoy podemos conocer mejor los mecanismos de la genética.
Conceptos como "alelos", "genotipo, fenotipo"y "caracteres" son manejados en esta rama de la biología.
No obstante, todavía hay más que contar. La determinación de las tres leyes mendelianas (o leyes de la herencia) favorecen la comprensión de la herencia de 1, 2, ... , n caracteres.
En resumen, espero que os guste la entrada y los problemas de genética :).
Imagen 1.
Experimentos con Pisum Sativum. Método de cruzamiento artificial
Por si no lo sabéis, Pisum Sativum es la planta del guisante. Es una planta con la que es fácil trabajar.
De esta manera, Mendel obtenía variados resultados, que veremos en los experimentos.
Pisum Sativum, la planta del guisante
Su nombre científico es Pisum Sativum y las semillas que ofrece son las responsables de que hoy entendamos las leyes de Mendel.
La planta del guisante (Imagen 2) es una especie de planta angiosperma y dicotiledónea (además de otras características que la definen, como leguminosa) que permitió a Mendel realizar sus experimentos.
Clasificación taxonómica:
Una vez formados los cromosomas, podemos decir que un gen ocupa un determinado lugar dentro de dicha estructura filamentosa. A ese lugar ocupado por el gen se le denomina locus.
Como podéis observar, la observación es fenotípica, mientras que la interpretación de Mendel se refiere al genotipo. (Imagen 4
Imagen 4.
Al cruzar los individuos de la generación parental, obtenemos una generación filial híbrida, ya que:
AA x aa → Segregan gametos A(AA) y a(aa) → Aa (100% de los individuos híbridos[fenotipo: guisante amarillo]).
Este fenómeno se conoce como primera ley de Medel o ley de la uniformidad, que enunciaré más tarde.
Segundo grupo de experimentos
En segundo lugar, Mendel optó por cruzar los individuos de la primera generación filial que obtuvo en el siguiente experimento. Las semillas que se iban a cruzar eran híbridas, con alelos A(color amarillo) y a(color verde). El cruzamiento siguiente permitió descubrir varias cosas:
P Aa x Aa
F1 AA Aa Aa aa
Como se puede observar, Mendel volvió a obtener guisantes amarillos, pero apareció 1 guisante verde. Esto hizo pensar a Mendel que los caracteres debían heredarse por duplicado (que hubiera dos factores hereditarios), y que cada factor debía heredarse de forma independiente. De esta forma, el 75 % de los guisantes obtenidos fueron de color amarillo, y el 25 %, verdes (proporción 3:1). Esto permitió formular la Segunda Ley de Mendel, según la cual, los dos factores hereditarios no se fusionan o mezclan, sino que permanecen diferenciados a lo largo de toda la vida del individuo, los cuales se segregan y reparten en la gametogénesis.
Tercer grupo de experimentos
En tercer lugar, Mendel quiso ir más allá. Se decantó por estudiar 2 caracteres en una semilla de Pisum Sativum: la forma (lisa o rugosa) y el color de la semilla (amarilla o verde). Para empezar, cruzó una semilla amarilla lisa con una verde rugosa, ambas razas puras para sus caracteres, obteniendo una descencendia uniforme, híbrida, de semillas amarillas lisas:
A = Color amarillo. | P AALL x aall
a = Color verde. | A > a
F1 AaLl
L = Forma lisa. | (100% semillas amarillas lisas)
l = Forma rugosa | L > l
Con esto, se puede deducir que el color amarillo (A) domina sobre el verde, y la textura lisa (L) sobre la rugosa (l). Aun así, Mendel cruzó estos híbridos y obtuvo una descendencia muy heterogénea... Entre los descendientes, había guisantes de color amarillo lisos, amarillo rugosos, verdes lisos y verdes rugosos, en una proporción 9:3:3:1. Los genotipos de la descendencia se pueden representar en un cuadro de Punnet, en el que se ponen los "genotipos" de los gametos de un progenitor en una fila, y los del otro progenitor en una columna, quedando de la forma siguiente.
Imagen 5. Resultados del tercer experimento de Mendel, segundo cruzamiento. Como se puede observar, al cruzar dos individuos heterocigotos para dos caracteres, la descendencia obtenida varía mucho, dándose los siguientes porcentajes:
Amarillo liso = 9/16 ( = 56, 25 %).
Amarillo rugoso = 3/16 ( = 18,75 %).
Verde liso = 3/16 ( = 18,75 %).
Verde rugoso = 1/16 ( = 6,25 %).
Este experimento dió lugar a la enunciación de una tercera ley, la llamada Ley de la independencia de los caracteres, según la cual, los factores hereditarios no antagónicos se heredan independientemente, juntándose al azar en la descendencia.
*Ejercicio. Problema de genética. Aplicación de las leyes de Mendel.
El color marrón de los ojos (A) es dominante sobre el color azul (a) en humanos.
a) Si un hombre de ojos azules se casa con una mujer de ojos marrones y tienen una hija de ojos marrones ... ¿Cuáles son los genotipos de cada uno de los individuos?.
b) Una madre, cuyos padres tenían ojos marrones, tiene un hijo de ojos azules con un hombre ojos marrones. Deduce cada uno de los genotipos de los individuos.
a) En primer lugar, hay que dejar claro qué caracter es el dominante y cuál es el dominante, y luego escribimos genotipos y fenotipos:
P Ojos azules ♂ x Ojos marrones ♀
A = Ojos marrones | aa x A_
a = Ojos azules | A > a
F1 Ojos marrones ♀
Aa
Aquí hay que hacer una serie de aclaraciones. En cuanto a la hija, sabemos que su genotipo es "Aa", dado que tiene que tener un alelo de la madre (A) y otro del padre (a). Sin embargo, no podemos estar seguros de que el genotipo de la madre sea "AA" o "Aa", ya que los caracteres dominantes se pueden expresar tanto en homocigosis como en heterocigosis, de forma que existen 2 genotipos posibles. Cuando se desconoce el alelo de un individuo, se pone una raya (A_).
b) Para deducir todos los genotipos, debemos ir por partes. Primero, escribimos todos los fenotipos, y a partir de eso, vamos escribiendo todos los genotipos correspondientes:
P Ojos marrones ♂ x Ojos marrones ♀
Aa x Aa
F1 Ojos azules ♀ x Ojos marrones ♂
aa x Aa
F2 Ojos azules
aa
HERENCIA INTERMEDIA
La herencia intermedia es tipo de herencia en el cual los dos alelos para un mismo carácter no manifiestan toda su dominancia completa, sino que se expresan "a la mitad" y dan lugar a un fenotipo intermedio. La planta dondiego de noche presenta este tipo de herencia.
Ejercicio. Problema de genética. Herencia intermedia.
En la planta dondiego de noche, se pueden observar varios colores en sus pétalos. Entre ellos, están el color rojo (R), el color blanco (B) y el rosa, que es un carácter intermedio.
a) ¿Cuál sería la descendencia de cruzar una planta de dondiego de noche con pétalos de color rojo con otra que tiene pétalos de color blanco, ambas homocigotas para su carácter? Menciona la ley de Mendel que se aplica.
b) Y si se cruzan dos plantas con pétalos de color rosa...¿Qué genotipos y fenotipos se obtendrán en la descendencia? Indica los porcentajes de cada fenotipo y la proporción de la descendencia.
a) Antes de empezar, hay que tener en cuenta que estamos ante un claro ejemplo de cruce con obtención de fenotipo intermedio. Si los progenitores son homocigóticos, sus genotipos serán:
R = Color rojo. | P Pétalos rojos x Pétalos blancos
B = Color blanco | RR x BB
F1 Pétalos rosas
RB
Se ha aplicado, por tanto, la primera ley de Mendel, ya que se han cruzado dos razas puras para un mismo carácter, y se ha obtenido una descendencia uniforme.
b) Ahora, tenemos que tomar el individuo que obtuvimos en la primera generación filial para realizar el segundo cruzamiento...
F1 Pétalos rosas x Pétalos rosas
RB x RB
F2 Pétalos rojos Pétalos rosas Pétalos rosas Pétalos blancos
RR RB RB BB
Porcentajes:
-Pétalos rojos: 25 %.
-Pétalos rosas: 50 %.
-Pétalos blancos: 25 %.
-En la descendencia, se observa una proporción 1:2:1.
CODOMINANCIA
La codominancia es otro caso especial de herencia en el que los alelos se expresan con la misma dominancia, de forma que se observan rasgos de los dos alelos mezclados.
Ejercicio. Problema de genética. Codominancia.
El color negro de las plumas de los gallos de variedad andaluza está regulado por un gen (N), y el color blanco, por el gen B, ambos codominantes entre sí.
a) Deduce los genotipos, los fenotipos y la proporción de la descendencia si se cruza un gallo que presenta plumaje con trazos de color negro y blanco, con otro de color blanco.
a) Hay que tener en cuenta que un gallo que presente trazos de negro y blanco poseera, obviamente, los 2 alelos para el color de plumas, que son codominantes y se manifiestan a la vez. Luego, el primer gallo es heterocigoto y el segundo, homocigoto para el color blanco.
N = Negro. | P Gallo con trazos de N y B x Gallo con plumas blancas
B = Blanco | N = B NB x BB
F1 Gallo con trazos de N y B Gallos con plumas blancas
NB BB
(50 %) (50 %)
> ALELISMO MÚLTIPLE
Los caracteres, como hemos visto hasta ahora, están codificados por 2 alelos. No obstante, existen algunos caracteres que dependen de 3 ALELOS, con lo que podemos obtener más combinanciones genotípicas y fenotípicas. Un ejemplo de alelismo múltiple es el SISTEMA AB0 (Sistema de grupo sanguíneo humano), en el cual, los alelos A y B son codominantes, pero ambos dominan sobre 0 (A=B>0). Además, la causa de que un ser humano sea de un determinado grupo sanguíneo, se debe a la presencia o no de unas partículas en la membrana plasmática de los glóbulos rojos, llamadas antígenos. Los alelos A,B y 0 permiten obtener diferentes combinaciones, tanto genotípicas como fenotípicas. En cuanto a combinaciones genotípicas, los alelos anteriores se pueden combinar de cualquier forma posible, sin importar el orden de cada uno de ellos, y además, estos alelos pueden estar repetidos, de forma que es posible que un individuo presente dos alelos A o dos B, por ejemplo.
Por tanto, para determinar el número de combinaciones posibles, se puede realizar una operación matemática, para calcular "el número de combinaciones posibles de los alelos con repetición, ya que pueden aparecer repetidos", y viene dada por la siguiente fórmula:
CR(m,n) = C(m+n-1,n)
Se lee: "Combinaciones con repetición de "m" elementos, tomados de "n" en "n" ".
En el sistema AB0, tenemos 3 alelos (3 "elementos"), tomados de 2 en 2 (ya que el grupo sanguíneo depende de 2 genes). Por tanto, m=3 y n=2, y:
CR(3,2) = C(3+2-1,2) = C(4,2) = 4! / [(4-2)! * 2!] = 24 / [2!*2!] = 24 / (2*2) = 24 / 4 = 6 combinaciones genotípicas, que son las siguientes:
GENOTIPOS FENOTIPOS TIPOS DE ANTÍGENOS ANTICUERPOS
__________________________________________________________________________
AA
Grupo A Antígenos A (Ag A) Anti-B
A0
___________________________________________________________________________
BB
Grupo B Antígenos B (Ag B) Anti-A
B0
___________________________________________________________________________
AB Grupo AB Antígenos Ay B (Ag A y B) S/Ac
___________________________________________________________________________
00 Grupo 0 S/Ag Anti-A y Anti-B
S/Ac: Sin anticuerpos.
S/Ag: Sin antígenos.
-Conclusiones: El grupo AB es el receptor universal (puede recibir sangre de cualquier otro grupo sanguíneo) y el grupo 0 es el donante universal.
En cuanto al factor Rh (comúnmente nombrado junto con el grupo sanguíneo), presenta dos alelos:
Rh positivo (Rh+) y Rh negativo (Rh-). El Rh positivo domina sobre el negativo (Rh+>Rh-).
Ejercicio. Problema de genética. Sistema AB0 (alelismo múltiple).
a) Un hombre con anticuerpos Anti-A tiene tres hijos con una mujer que es donante universal. Si uno de sus hijos posee el grupo 0, ¿cuál es el genotipo y el fenotipo de los padres?
b) Una mujer; cuyos padres eran del grupo AB negativo; tiene descendencia con un hombre; cuyos progenitores eran del grupo cero positivo: Si la mujer presenta anticuerpos Anti-B en su plasma sanguineo; indica los posibles fenotipos de la descendencia:
-Replicación.
-Transcripcion (ADN → ARN)
-Traducción (ARN → Péptido)
Mejor explicado en el dogma central:
Volviendo al título, esta entrada será dedicada a contenidos de genética.
Gregor Mendel, padre de la genética moderna
Monje austriaco del siglo XIX. Es considerado una de las figuras más importantes dentro de la genética. Gracias a sus experimentos con Pisum Sativum, hoy podemos conocer mejor los mecanismos de la genética.Imagen 1.
Experimentos con Pisum Sativum. Método de cruzamiento artificial
Por si no lo sabéis, Pisum Sativum es la planta del guisante. Es una planta con la que es fácil trabajar.
-Mendel, en sus experimentos, tuvo que recurrir al método de cruzamiento artificial, intentando mezclar distintas razas puras.
Para lograr el cruzamiento artificial, deben seguirse los siguientes pasos:
1-Los estambres de la flor (1) se cortan.
2-Se recoge el polen de otra flor (2).
3-Y se deposita en el pistilo de la flor (1).
Para lograr el cruzamiento artificial, deben seguirse los siguientes pasos:
1-Los estambres de la flor (1) se cortan.
2-Se recoge el polen de otra flor (2).
3-Y se deposita en el pistilo de la flor (1).
Pisum Sativum, la planta del guisante
Su nombre científico es Pisum Sativum y las semillas que ofrece son las responsables de que hoy entendamos las leyes de Mendel.
La planta del guisante (Imagen 2) es una especie de planta angiosperma y dicotiledónea (además de otras características que la definen, como leguminosa) que permitió a Mendel realizar sus experimentos.
Clasificación taxonómica:
*Dominio: Eucarya
*Reino: Plantas
*División: Magnoliophyta
*Clase: Magnoliopsida
*Orden: Fabales
*Familia: Fabaceae
*Género: Pisum Imagen 2.
*Especie: Pisum Sativum
---------------------------
Como ya dije al principio, los genes contienen la información genética para que, posteriormente, se exprese un determinado carácter. No obstante, los genes son fragmentos de ADN, y por esto decimos que en el ADN se encuentra nuestra información genética.
Ya sabéis que el ADN se asocia a proteinas para formar la cromatina, y que esta se condensa formando los cromosomas.
Conceptos I: Locus y alelo
*Reino: Plantas
*División: Magnoliophyta
*Clase: Magnoliopsida
*Orden: Fabales
*Familia: Fabaceae
*Género: Pisum Imagen 2.
*Especie: Pisum Sativum
---------------------------
Como ya dije al principio, los genes contienen la información genética para que, posteriormente, se exprese un determinado carácter. No obstante, los genes son fragmentos de ADN, y por esto decimos que en el ADN se encuentra nuestra información genética.
Ya sabéis que el ADN se asocia a proteinas para formar la cromatina, y que esta se condensa formando los cromosomas.
Conceptos I: Locus y alelo
Una vez formados los cromosomas, podemos decir que un gen ocupa un determinado lugar dentro de dicha estructura filamentosa. A ese lugar ocupado por el gen se le denomina locus.
Su plural es loci. Ese locus es fijo, es decir, la posición que ocupa el gen en el cromosoma es fija, y permanece en ese lugar.
En la imagen de la izquierda (Imagen 3) podéis observar el locus de un gen.
Sin embargo, también aparece otro nombre o concepto que es importante en genética: alelo.
Un alelo es una alternativa que presenta un gen, de manera que controla un determinado carácter. Los alelos puden ser dominantes o recesivos.
Imagen 3.
Los alelos los simbolizaremos mediante letras:
*Mayúsculas, si el alelo es dominante. Un carácter dominante es aquel que siempre se manifiesta.
*Minúsculas, si el alelo es recesivo. Un carácter recesivo es el que suele aparecer "enmascarado", y se manifiesta con menor frecuencia.
*Importante: Un carácter recesivo sólo se manifiesta cuando sus dos alelos son recesivos. Ej: aa, bb, cc...
Conceptos II: Homocigoto y Heterocigoto
No todos los individuos son iguales. Depende de los alelos, un individuo puede ser:
-Homocigoto: Individuo que posee los 2 alelos de un gen idénticos entre sí.
Por ejemplo:
-AA (2 alelos dominantes) → Ojos marrones.
-aa (2 alelos recesivos) → Albinismo
-Heterocigoto o híbrido: Individuo que posee 2 alelos de un gen distintos.
Por ejemplo:
-Aa (1 alelo dominante y 1 alelo recesivo). / A > a (A domina sobre a)
Conceptos III: Genotipo (Gn) y Fenotipo (Fn)
Genotipo (Gn): Conjunto de genes que posee un individuo y que ha heredado de sus progenitores.
Fenotipo (Fn): Conjunto de carácteres que manifiesta un individuo.
Genotipo + Ambiente → Fenotipo
Grupos de experimentos con Pisum Sativum.
Primer grupo de experimentos
En todos los campos de la ciencia, siempre debemos empezar por algo. Y esto es por lo que empezó Mendel:
En su primer experimento, realizó un cruzamiento muy sencillo.
En primer lugar, tomó dos guisantes, cada uno de un color: Uno amarillo (AA), siendo este homocigoto; y otro verde (aa).
AA → Guisante amarillo → Carácter dominante
aa → Guisante verde → Carácter recesivo
Con los guisantes ya seleccionados, podríamos dar al siguiente paso:
Cruce de homocigotos para un solo carácter
Como vamos a cruzar ambos guisantes, a esta generación la llamaremos:
Generación parental (P).
Los descendientes de la generación parental constituirán la primera generación filial (F1).
---------------
En la imagen de la izquierda (Imagen 3) podéis observar el locus de un gen.
Sin embargo, también aparece otro nombre o concepto que es importante en genética: alelo.
Un alelo es una alternativa que presenta un gen, de manera que controla un determinado carácter. Los alelos puden ser dominantes o recesivos.
Imagen 3.
Los alelos los simbolizaremos mediante letras:
*Mayúsculas, si el alelo es dominante. Un carácter dominante es aquel que siempre se manifiesta.
*Minúsculas, si el alelo es recesivo. Un carácter recesivo es el que suele aparecer "enmascarado", y se manifiesta con menor frecuencia.
*Importante: Un carácter recesivo sólo se manifiesta cuando sus dos alelos son recesivos. Ej: aa, bb, cc...
Conceptos II: Homocigoto y Heterocigoto
No todos los individuos son iguales. Depende de los alelos, un individuo puede ser:
-Homocigoto: Individuo que posee los 2 alelos de un gen idénticos entre sí.
Por ejemplo:
-AA (2 alelos dominantes) → Ojos marrones.
-aa (2 alelos recesivos) → Albinismo
-Heterocigoto o híbrido: Individuo que posee 2 alelos de un gen distintos.
Por ejemplo:
-Aa (1 alelo dominante y 1 alelo recesivo). / A > a (A domina sobre a)
Conceptos III: Genotipo (Gn) y Fenotipo (Fn)
Genotipo (Gn): Conjunto de genes que posee un individuo y que ha heredado de sus progenitores.
Fenotipo (Fn): Conjunto de carácteres que manifiesta un individuo.
Genotipo + Ambiente → Fenotipo
Grupos de experimentos con Pisum Sativum.
Primer grupo de experimentos
En todos los campos de la ciencia, siempre debemos empezar por algo. Y esto es por lo que empezó Mendel:
En su primer experimento, realizó un cruzamiento muy sencillo.
En primer lugar, tomó dos guisantes, cada uno de un color: Uno amarillo (AA), siendo este homocigoto; y otro verde (aa).
AA → Guisante amarillo → Carácter dominante
aa → Guisante verde → Carácter recesivo
Con los guisantes ya seleccionados, podríamos dar al siguiente paso:
Cruce de homocigotos para un solo carácter
Como vamos a cruzar ambos guisantes, a esta generación la llamaremos:
Generación parental (P).
Los descendientes de la generación parental constituirán la primera generación filial (F1).
---------------
Como podéis observar, la observación es fenotípica, mientras que la interpretación de Mendel se refiere al genotipo. (Imagen 4
Imagen 4.
Al cruzar los individuos de la generación parental, obtenemos una generación filial híbrida, ya que:
AA x aa → Segregan gametos A(AA) y a(aa) → Aa (100% de los individuos híbridos[fenotipo: guisante amarillo]).
Este fenómeno se conoce como primera ley de Medel o ley de la uniformidad, que enunciaré más tarde.
Segundo grupo de experimentos
En segundo lugar, Mendel optó por cruzar los individuos de la primera generación filial que obtuvo en el siguiente experimento. Las semillas que se iban a cruzar eran híbridas, con alelos A(color amarillo) y a(color verde). El cruzamiento siguiente permitió descubrir varias cosas:
P Aa x Aa
F1 AA Aa Aa aa
Como se puede observar, Mendel volvió a obtener guisantes amarillos, pero apareció 1 guisante verde. Esto hizo pensar a Mendel que los caracteres debían heredarse por duplicado (que hubiera dos factores hereditarios), y que cada factor debía heredarse de forma independiente. De esta forma, el 75 % de los guisantes obtenidos fueron de color amarillo, y el 25 %, verdes (proporción 3:1). Esto permitió formular la Segunda Ley de Mendel, según la cual, los dos factores hereditarios no se fusionan o mezclan, sino que permanecen diferenciados a lo largo de toda la vida del individuo, los cuales se segregan y reparten en la gametogénesis.
Tercer grupo de experimentos
En tercer lugar, Mendel quiso ir más allá. Se decantó por estudiar 2 caracteres en una semilla de Pisum Sativum: la forma (lisa o rugosa) y el color de la semilla (amarilla o verde). Para empezar, cruzó una semilla amarilla lisa con una verde rugosa, ambas razas puras para sus caracteres, obteniendo una descencendia uniforme, híbrida, de semillas amarillas lisas:
A = Color amarillo. | P AALL x aall
a = Color verde. | A > a
F1 AaLl
L = Forma lisa. | (100% semillas amarillas lisas)
l = Forma rugosa | L > l
Con esto, se puede deducir que el color amarillo (A) domina sobre el verde, y la textura lisa (L) sobre la rugosa (l). Aun así, Mendel cruzó estos híbridos y obtuvo una descendencia muy heterogénea... Entre los descendientes, había guisantes de color amarillo lisos, amarillo rugosos, verdes lisos y verdes rugosos, en una proporción 9:3:3:1. Los genotipos de la descendencia se pueden representar en un cuadro de Punnet, en el que se ponen los "genotipos" de los gametos de un progenitor en una fila, y los del otro progenitor en una columna, quedando de la forma siguiente.
Imagen 5. Resultados del tercer experimento de Mendel, segundo cruzamiento. Como se puede observar, al cruzar dos individuos heterocigotos para dos caracteres, la descendencia obtenida varía mucho, dándose los siguientes porcentajes:
Amarillo liso = 9/16 ( = 56, 25 %).
Amarillo rugoso = 3/16 ( = 18,75 %).
Verde liso = 3/16 ( = 18,75 %).
Verde rugoso = 1/16 ( = 6,25 %).
Este experimento dió lugar a la enunciación de una tercera ley, la llamada Ley de la independencia de los caracteres, según la cual, los factores hereditarios no antagónicos se heredan independientemente, juntándose al azar en la descendencia.
*Ejercicio. Problema de genética. Aplicación de las leyes de Mendel.
El color marrón de los ojos (A) es dominante sobre el color azul (a) en humanos.
a) Si un hombre de ojos azules se casa con una mujer de ojos marrones y tienen una hija de ojos marrones ... ¿Cuáles son los genotipos de cada uno de los individuos?.
b) Una madre, cuyos padres tenían ojos marrones, tiene un hijo de ojos azules con un hombre ojos marrones. Deduce cada uno de los genotipos de los individuos.
a) En primer lugar, hay que dejar claro qué caracter es el dominante y cuál es el dominante, y luego escribimos genotipos y fenotipos:
P Ojos azules ♂ x Ojos marrones ♀
A = Ojos marrones | aa x A_
a = Ojos azules | A > a
F1 Ojos marrones ♀
Aa
Aquí hay que hacer una serie de aclaraciones. En cuanto a la hija, sabemos que su genotipo es "Aa", dado que tiene que tener un alelo de la madre (A) y otro del padre (a). Sin embargo, no podemos estar seguros de que el genotipo de la madre sea "AA" o "Aa", ya que los caracteres dominantes se pueden expresar tanto en homocigosis como en heterocigosis, de forma que existen 2 genotipos posibles. Cuando se desconoce el alelo de un individuo, se pone una raya (A_).
b) Para deducir todos los genotipos, debemos ir por partes. Primero, escribimos todos los fenotipos, y a partir de eso, vamos escribiendo todos los genotipos correspondientes:
P Ojos marrones ♂ x Ojos marrones ♀
Aa x Aa
F1 Ojos azules ♀ x Ojos marrones ♂
aa x Aa
F2 Ojos azules
aa
HERENCIA INTERMEDIA
La herencia intermedia es tipo de herencia en el cual los dos alelos para un mismo carácter no manifiestan toda su dominancia completa, sino que se expresan "a la mitad" y dan lugar a un fenotipo intermedio. La planta dondiego de noche presenta este tipo de herencia.
Ejercicio. Problema de genética. Herencia intermedia.
En la planta dondiego de noche, se pueden observar varios colores en sus pétalos. Entre ellos, están el color rojo (R), el color blanco (B) y el rosa, que es un carácter intermedio.
a) ¿Cuál sería la descendencia de cruzar una planta de dondiego de noche con pétalos de color rojo con otra que tiene pétalos de color blanco, ambas homocigotas para su carácter? Menciona la ley de Mendel que se aplica.
b) Y si se cruzan dos plantas con pétalos de color rosa...¿Qué genotipos y fenotipos se obtendrán en la descendencia? Indica los porcentajes de cada fenotipo y la proporción de la descendencia.
a) Antes de empezar, hay que tener en cuenta que estamos ante un claro ejemplo de cruce con obtención de fenotipo intermedio. Si los progenitores son homocigóticos, sus genotipos serán:
R = Color rojo. | P Pétalos rojos x Pétalos blancos
B = Color blanco | RR x BB
F1 Pétalos rosas
RB
Se ha aplicado, por tanto, la primera ley de Mendel, ya que se han cruzado dos razas puras para un mismo carácter, y se ha obtenido una descendencia uniforme.
b) Ahora, tenemos que tomar el individuo que obtuvimos en la primera generación filial para realizar el segundo cruzamiento...
F1 Pétalos rosas x Pétalos rosas
RB x RB
F2 Pétalos rojos Pétalos rosas Pétalos rosas Pétalos blancos
RR RB RB BB
Porcentajes:
-Pétalos rojos: 25 %.
-Pétalos rosas: 50 %.
-Pétalos blancos: 25 %.
-En la descendencia, se observa una proporción 1:2:1.
CODOMINANCIA
La codominancia es otro caso especial de herencia en el que los alelos se expresan con la misma dominancia, de forma que se observan rasgos de los dos alelos mezclados.
Ejercicio. Problema de genética. Codominancia.
El color negro de las plumas de los gallos de variedad andaluza está regulado por un gen (N), y el color blanco, por el gen B, ambos codominantes entre sí.
a) Deduce los genotipos, los fenotipos y la proporción de la descendencia si se cruza un gallo que presenta plumaje con trazos de color negro y blanco, con otro de color blanco.
a) Hay que tener en cuenta que un gallo que presente trazos de negro y blanco poseera, obviamente, los 2 alelos para el color de plumas, que son codominantes y se manifiestan a la vez. Luego, el primer gallo es heterocigoto y el segundo, homocigoto para el color blanco.
N = Negro. | P Gallo con trazos de N y B x Gallo con plumas blancas
B = Blanco | N = B NB x BB
F1 Gallo con trazos de N y B Gallos con plumas blancas
NB BB
(50 %) (50 %)
> ALELISMO MÚLTIPLE
Los caracteres, como hemos visto hasta ahora, están codificados por 2 alelos. No obstante, existen algunos caracteres que dependen de 3 ALELOS, con lo que podemos obtener más combinanciones genotípicas y fenotípicas. Un ejemplo de alelismo múltiple es el SISTEMA AB0 (Sistema de grupo sanguíneo humano), en el cual, los alelos A y B son codominantes, pero ambos dominan sobre 0 (A=B>0). Además, la causa de que un ser humano sea de un determinado grupo sanguíneo, se debe a la presencia o no de unas partículas en la membrana plasmática de los glóbulos rojos, llamadas antígenos. Los alelos A,B y 0 permiten obtener diferentes combinaciones, tanto genotípicas como fenotípicas. En cuanto a combinaciones genotípicas, los alelos anteriores se pueden combinar de cualquier forma posible, sin importar el orden de cada uno de ellos, y además, estos alelos pueden estar repetidos, de forma que es posible que un individuo presente dos alelos A o dos B, por ejemplo.
Por tanto, para determinar el número de combinaciones posibles, se puede realizar una operación matemática, para calcular "el número de combinaciones posibles de los alelos con repetición, ya que pueden aparecer repetidos", y viene dada por la siguiente fórmula:
CR(m,n) = C(m+n-1,n)
Se lee: "Combinaciones con repetición de "m" elementos, tomados de "n" en "n" ".
En el sistema AB0, tenemos 3 alelos (3 "elementos"), tomados de 2 en 2 (ya que el grupo sanguíneo depende de 2 genes). Por tanto, m=3 y n=2, y:
CR(3,2) = C(3+2-1,2) = C(4,2) = 4! / [(4-2)! * 2!] = 24 / [2!*2!] = 24 / (2*2) = 24 / 4 = 6 combinaciones genotípicas, que son las siguientes:
GENOTIPOS FENOTIPOS TIPOS DE ANTÍGENOS ANTICUERPOS
__________________________________________________________________________
AA
Grupo A Antígenos A (Ag A) Anti-B
A0
___________________________________________________________________________
BB
Grupo B Antígenos B (Ag B) Anti-A
B0
___________________________________________________________________________
AB Grupo AB Antígenos Ay B (Ag A y B) S/Ac
___________________________________________________________________________
00 Grupo 0 S/Ag Anti-A y Anti-B
S/Ac: Sin anticuerpos.
S/Ag: Sin antígenos.
-Conclusiones: El grupo AB es el receptor universal (puede recibir sangre de cualquier otro grupo sanguíneo) y el grupo 0 es el donante universal.
En cuanto al factor Rh (comúnmente nombrado junto con el grupo sanguíneo), presenta dos alelos:
Rh positivo (Rh+) y Rh negativo (Rh-). El Rh positivo domina sobre el negativo (Rh+>Rh-).
Ejercicio. Problema de genética. Sistema AB0 (alelismo múltiple).
a) Un hombre con anticuerpos Anti-A tiene tres hijos con una mujer que es donante universal. Si uno de sus hijos posee el grupo 0, ¿cuál es el genotipo y el fenotipo de los padres?
b) Una mujer; cuyos padres eran del grupo AB negativo; tiene descendencia con un hombre; cuyos progenitores eran del grupo cero positivo: Si la mujer presenta anticuerpos Anti-B en su plasma sanguineo; indica los posibles fenotipos de la descendencia:
miércoles, 21 de julio de 2010
Apartado IV: Taxonomía
Hola :)
Hoy os quería explicar que es Taxonomía, y profundizaremos en ella. También aprenderemos por qué es tan importante en la Biología.
Veréis, Taxonomía viene del griego, "taxis", colocación y "nomos", norma o ley. Si unimos las dos partes, daremos con la "ley de la colocación". Pero... ¿qué se pretende ordenar?
-La respuesta es simple: los SERES VIVOS.
-Carl von Linné (Carlos Linneo) es considerado el principal representante en cuanto a Taxonomía. Emprendió la clasificación científica de los seres vivos, como animales, plantas y otros reinos. Hoy día se sigue utilizando esa clasificación para agrupar a los distintos seres vivos, y para definir cada especie.
La Taxonomía no se podría llevar a cabo si no contáramos con unos taxones. Un taxón es una agrupación de seres vivos que tienen unas características en común. Existen 8 taxones:
-Dominio.
-Reino.
-Filo o división.
-Clase.
-Orden.
-Familia.
-Género.
-Especie.
Gracias a estos ocho taxones, podemos averiguar a que grupo de seres vivos pertenece una determinada especie.
De momento, no os puedo decir mucho. Ya os iré contando más cosas.
-Por ejemplo, nuestra especie, Homo sapiens, puede ser clasificada:
Dominio: Eucarya
Reino: Animalia (Animal)
Filum: Chordata (Cordados)
Clase: Mammalia (Mamíferos)
Orden: Primates
Familia: Hominidae (Homínidos)
Género: Homo
Especie: Homo sapiens
-También podemos clasificar Pisum Sativum, la planta del guisante, con la que tanto trabajo Mendel:
Dominio: Eucarya
Reino: Plantae (Vegetal)
División: Magnoliophyta (Angiospermas)
Clase: Magnoliopsida (Dicotiledóneas)
Orden: Fabales
Familia: Fabaceae (Leguminosas)
Género: Pisum
Especie: Pisum Sativum
Hasta aquí lo que sé de Taxonomía. Todavía tengo que ampliar la información, aunque me llevará tiempo. Pero tranquilos, que dentro de nada voy a publicar una entrada sobre la herencia y transmisión genética, leyes de Mendel y problemas genéticos. Será el Apartado V.
Hoy os quería explicar que es Taxonomía, y profundizaremos en ella. También aprenderemos por qué es tan importante en la Biología.
Veréis, Taxonomía viene del griego, "taxis", colocación y "nomos", norma o ley. Si unimos las dos partes, daremos con la "ley de la colocación". Pero... ¿qué se pretende ordenar?
-La respuesta es simple: los SERES VIVOS.
-Carl von Linné (Carlos Linneo) es considerado el principal representante en cuanto a Taxonomía. Emprendió la clasificación científica de los seres vivos, como animales, plantas y otros reinos. Hoy día se sigue utilizando esa clasificación para agrupar a los distintos seres vivos, y para definir cada especie.
La Taxonomía no se podría llevar a cabo si no contáramos con unos taxones. Un taxón es una agrupación de seres vivos que tienen unas características en común. Existen 8 taxones:
-Dominio.
-Reino.
-Filo o división.
-Clase.
-Orden.
-Familia.
-Género.
-Especie.
Gracias a estos ocho taxones, podemos averiguar a que grupo de seres vivos pertenece una determinada especie.
De momento, no os puedo decir mucho. Ya os iré contando más cosas.
-Por ejemplo, nuestra especie, Homo sapiens, puede ser clasificada:
Dominio: Eucarya
Reino: Animalia (Animal)
Filum: Chordata (Cordados)
Clase: Mammalia (Mamíferos)
Orden: Primates
Familia: Hominidae (Homínidos)
Género: Homo
Especie: Homo sapiens
-También podemos clasificar Pisum Sativum, la planta del guisante, con la que tanto trabajo Mendel:
Dominio: Eucarya
Reino: Plantae (Vegetal)
División: Magnoliophyta (Angiospermas)
Clase: Magnoliopsida (Dicotiledóneas)
Orden: Fabales
Familia: Fabaceae (Leguminosas)
Género: Pisum
Especie: Pisum Sativum
Hasta aquí lo que sé de Taxonomía. Todavía tengo que ampliar la información, aunque me llevará tiempo. Pero tranquilos, que dentro de nada voy a publicar una entrada sobre la herencia y transmisión genética, leyes de Mendel y problemas genéticos. Será el Apartado V.
lunes, 19 de julio de 2010
Apartado III: Ciclos biogeoquímicos
Los ciclos biogeoquímicos permiten representar el recorrido de un determinado elemento químico a través del medio. Definimos ciclo biogeoquímico como el recorrido que realiza cierto elemento a través de la biocenosis y el biotopo de un ecosistema.
Realizan ciclos BGQ los siquientes elementos:
-Carbono (C).
-Oxígeno (O).
-Hidrógeno (H).
-Nitrógeno (N).
-Fósforo (P).
-Azufre (S).
Igual os habéis fijado en que estos 6 elementos son los bioelementos, componentes mayoritarios de la materia viva.
De momento, hoy solo hablaremos de los ciclos del carbono, nitrógeno y fósforo.
CICLO DEL CARBONO
Es el 2º elemento más abundante en nuestro cuerpo humano, y fundamental para la materia viva. Gracias a moléculas orgánicas, los seres vivos pueden obtener este elemento, aunque muchas veces aparece en forma de CO2.
-Los organismos autótrofos captan el CO2 y lo transforman en compuestos orgánicos. Por la alimentación, el carbono pasa a los consumidores.
Reino Plantae y probablemente protista:
CO2 + H2O -----> C6H12O6 + O2.
C6H12O6 ------> Pasa a consumidores.
-Mediante la respiración celular, consumidores y descomponedores aprovechan compuestos orgánicos y liberan CO2 a la atmósfera.
Reino Animalia, Fungi y Moneras:
C6H12O6 + O2 ----> CO2 + H2O
-Parte de los restos orgánicos de seres vivos pueden quedar enterrados en el suelo, originando o formando depósitos, que en un futuro se convertirán en combustibles fósiles.
-Al quemar biomasa vegetal y combustibles fósiles, se libera CO2 a la atmósfera.
-Organismos marinos: Utilizan el CO2 para formar conchas y esqueletos de CaCO3.
-Sus restos constituirán rocas calizas-------> Mayores reservas de CO2.
-Erupciones volcánicas: Liberan CO2 a la atmósfera, a la vez carbono.
CICLO DEL NITRÓGENO
-Es esencial en proteínas y ácidos nucleicos (bases nitrogenadas). El 78% del aire atmosférico es nitrógeno, N2, pero solo unos determinados organismos son capaces de aprovecharlo.
-Algunas bacterias del suelo, fijadoras de N2, que viven en simbiosis (como los líquenes: hongos y algas) en las raíces de leguminosa, toman el N2 atmosférico y los transforman en nitratos, aprovechables por las plantas.
Reino Moneras:
N2 -----> NO3
-Los restos orgánicos de los seres vivos al morir, devuelven el nitrógeno al medio. Las bacterias nitrificantes (del suelo) convierten esos restos orgánicos en nitratos.
Reino Moneras:
Aminoácidos* ------------> NO3
*Aminoácido: Parte más pequeña o unidad estructural de la proteína. Ejemplo: Glicina (Gly), leucina (Leu), triptófano (Trp), metionina (Met).
-Para que el nitrógeno complete su ciclo, es necesario que las bacterias desnitrificantes conviertan esos edafonitratos* en N2, que vuelve de nuevo a la atmósfera, gracias al metabolismo de las bacterias.
Reino Moneras:
NO3 ------> N2
*Edafonitratos: Palabra inventada por la técnica lingüistica de derivación. Significa:
-Edafo: Suelo.
-Nitratos: Nitratos (Grupo molecular con un átomo de nitrógeno y 3 de oxígeno, siendo un ión negativo, con nº de ox. -1).
Es decir, nitratos del suelo.
CICLO DEL FÓSFORO
Es un elemento escaso, pero forma parte de ciertas estructuras, como ácidos nucleicos o el ATP. También lo descubrimos en membranas celulares, y en huesos o caparazones.
-El fósforo se encuentra en rocas sedimentarias. Al erosionarse, se liberan fosfatos, y disueltos en el agua, son aprovechables por las plantas, incoporando el fósforo a su materia orgánica.
Erosión:
P --------> PO4(3-)*
*PO4(3-): Ión o anión fosfato. El -3 entre paréntesis designa al "número de oxidación o valencia" del grupo.
-Gracias a la alimentación, el P pasa al resto de la cadena trófica*. Al morir productores y consumidores, los restos son descompuestos por los descomponedores. Así, liberan fosfatos al medio, asimilables por las plantas y utilizables:
Reino moneras:
Aminoácidos -------> PO4(3-)
*Cadena trófica: Camino o relación que se establece entre los organismos con el fin de alimentarse unos a otros. Los niveles tróficos son:
-Productores
-Consumidores
--Primarios
--Secundarios
--Terciarios
--Cuaternarios (medio acuático)
-Descomponedores
-Parte los PO4 son arrastrados hasta el mar. Allí, una parte del P pasa al fitoplancton, y otra compone las conchas y esqueletos de animales acuáticos. Los restos se depositan, los cuales formarán parte de los sedimentos que originarán las rocas sedimentarias. Si las rocas vuelven a la superficie, el fósforo entra de nuevo en el ciclo.
Hasta aquí tres principales ciclos biogeoquímicos. Ya os explicaré el del oxígeno (O) y el azufre (S). Algún día de estos, puede que ponga un ciclo, pero será molécular, como el ciclo del agua (H2O) o el ciclo del ozono (O3), presente en mi blog de Química en forma de reacciones. Espero que hayáis disfrutado. A mí me encantan los ciclos biogeoquímicos, y por eso he redactado una entrada sobre ellos. Habréis observado que antes de poner las reacciones químicas correspondientes a cada apartado de los 3 ciclos, he expuesto el reino que suele realizar tales reacciones. Dentro de poco, publicaré una entrada sobre la Taxonomía (concepto), qué es un taxón y clasificación binomial de los seres vivos, y también os pondré ejemplos de los 6 reinos, si puedo. En fin, de momento, sólo os puedo decir hasta aquí.
Disfrutad con la biología =D ;)
Realizan ciclos BGQ los siquientes elementos:
-Carbono (C).
-Oxígeno (O).
-Hidrógeno (H).
-Nitrógeno (N).
-Fósforo (P).
-Azufre (S).
Igual os habéis fijado en que estos 6 elementos son los bioelementos, componentes mayoritarios de la materia viva.
De momento, hoy solo hablaremos de los ciclos del carbono, nitrógeno y fósforo.
CICLO DEL CARBONO
Es el 2º elemento más abundante en nuestro cuerpo humano, y fundamental para la materia viva. Gracias a moléculas orgánicas, los seres vivos pueden obtener este elemento, aunque muchas veces aparece en forma de CO2.
-Los organismos autótrofos captan el CO2 y lo transforman en compuestos orgánicos. Por la alimentación, el carbono pasa a los consumidores.
Reino Plantae y probablemente protista:
CO2 + H2O -----> C6H12O6 + O2.
C6H12O6 ------> Pasa a consumidores.
-Mediante la respiración celular, consumidores y descomponedores aprovechan compuestos orgánicos y liberan CO2 a la atmósfera.
Reino Animalia, Fungi y Moneras:
C6H12O6 + O2 ----> CO2 + H2O
-Parte de los restos orgánicos de seres vivos pueden quedar enterrados en el suelo, originando o formando depósitos, que en un futuro se convertirán en combustibles fósiles.
-Al quemar biomasa vegetal y combustibles fósiles, se libera CO2 a la atmósfera.
-Organismos marinos: Utilizan el CO2 para formar conchas y esqueletos de CaCO3.
-Sus restos constituirán rocas calizas-------> Mayores reservas de CO2.
-Erupciones volcánicas: Liberan CO2 a la atmósfera, a la vez carbono.
CICLO DEL NITRÓGENO
-Es esencial en proteínas y ácidos nucleicos (bases nitrogenadas). El 78% del aire atmosférico es nitrógeno, N2, pero solo unos determinados organismos son capaces de aprovecharlo.
-Algunas bacterias del suelo, fijadoras de N2, que viven en simbiosis (como los líquenes: hongos y algas) en las raíces de leguminosa, toman el N2 atmosférico y los transforman en nitratos, aprovechables por las plantas.
Reino Moneras:
N2 -----> NO3
-Los restos orgánicos de los seres vivos al morir, devuelven el nitrógeno al medio. Las bacterias nitrificantes (del suelo) convierten esos restos orgánicos en nitratos.
Reino Moneras:
Aminoácidos* ------------> NO3
*Aminoácido: Parte más pequeña o unidad estructural de la proteína. Ejemplo: Glicina (Gly), leucina (Leu), triptófano (Trp), metionina (Met).
-Para que el nitrógeno complete su ciclo, es necesario que las bacterias desnitrificantes conviertan esos edafonitratos* en N2, que vuelve de nuevo a la atmósfera, gracias al metabolismo de las bacterias.
Reino Moneras:
NO3 ------> N2
*Edafonitratos: Palabra inventada por la técnica lingüistica de derivación. Significa:
-Edafo: Suelo.
-Nitratos: Nitratos (Grupo molecular con un átomo de nitrógeno y 3 de oxígeno, siendo un ión negativo, con nº de ox. -1).
Es decir, nitratos del suelo.
CICLO DEL FÓSFORO
Es un elemento escaso, pero forma parte de ciertas estructuras, como ácidos nucleicos o el ATP. También lo descubrimos en membranas celulares, y en huesos o caparazones.
-El fósforo se encuentra en rocas sedimentarias. Al erosionarse, se liberan fosfatos, y disueltos en el agua, son aprovechables por las plantas, incoporando el fósforo a su materia orgánica.
Erosión:
P --------> PO4(3-)*
*PO4(3-): Ión o anión fosfato. El -3 entre paréntesis designa al "número de oxidación o valencia" del grupo.
-Gracias a la alimentación, el P pasa al resto de la cadena trófica*. Al morir productores y consumidores, los restos son descompuestos por los descomponedores. Así, liberan fosfatos al medio, asimilables por las plantas y utilizables:
Reino moneras:
Aminoácidos -------> PO4(3-)
*Cadena trófica: Camino o relación que se establece entre los organismos con el fin de alimentarse unos a otros. Los niveles tróficos son:
-Productores
-Consumidores
--Primarios
--Secundarios
--Terciarios
--Cuaternarios (medio acuático)
-Descomponedores
-Parte los PO4 son arrastrados hasta el mar. Allí, una parte del P pasa al fitoplancton, y otra compone las conchas y esqueletos de animales acuáticos. Los restos se depositan, los cuales formarán parte de los sedimentos que originarán las rocas sedimentarias. Si las rocas vuelven a la superficie, el fósforo entra de nuevo en el ciclo.
Hasta aquí tres principales ciclos biogeoquímicos. Ya os explicaré el del oxígeno (O) y el azufre (S). Algún día de estos, puede que ponga un ciclo, pero será molécular, como el ciclo del agua (H2O) o el ciclo del ozono (O3), presente en mi blog de Química en forma de reacciones. Espero que hayáis disfrutado. A mí me encantan los ciclos biogeoquímicos, y por eso he redactado una entrada sobre ellos. Habréis observado que antes de poner las reacciones químicas correspondientes a cada apartado de los 3 ciclos, he expuesto el reino que suele realizar tales reacciones. Dentro de poco, publicaré una entrada sobre la Taxonomía (concepto), qué es un taxón y clasificación binomial de los seres vivos, y también os pondré ejemplos de los 6 reinos, si puedo. En fin, de momento, sólo os puedo decir hasta aquí.
Disfrutad con la biología =D ;)
miércoles, 7 de julio de 2010
Apartado II:Mitosis y meiosis (M y M!)
Os preguntaréis que es la mitosis y la meiosis. Como dije en la entrada de la célula (leed primero este apartado, así os enteraréis mejor de este), esta unidad es la más pequeña de vida, y en uno de sus postulados decíamos que toda célula procedía de otra ya existente. Ahora bien, tenemos que averiguar como surgen nuevas células a partir de una sola. No me voy a parar mucho tiempo a explicar el ciclo celular, aunque es necesario entenderlo para compreder los 2 tipos de división celular. El ciclo celular son las distintas fases por las que pasa la célula antes y después de su división. La fase de mayor extensión es la interfase o fase de no división. Esta, a su vez, se divide en 3 partes: G1, surgimiento de una nueva célula y crecimiento; S, replicación del ADN; G2, crecimiento de la célula. Aquí acabaría la interfase, y daríamos comienzo a la fase M o de división. La célula madre se divide, dando lugar a 2 células hijas, pero ¿son iguales o distintas entre ellas? Ahora lo averiguaremos ;)
Ciclo celular con sus fases y texto informativo.
*Antes de explicar lo que es la mitosis y la meiosis, quiero que conozcáis una estructura que aparece durante las divisiones. Se trata de los cromosomas. Son estructuras filamentosas que aparecen durante la división celular. Su función es la de repartir la información genética (contenida en el ADN) de la célula madre a las células hijas. También debo informar de más cosas:
-Cromátidas: Cada uno de los dos brazos de un cromosoma, unidas por el centrómero. Se puede hablar de cromátidas hermanas, ya que sus moléculas de cromatina (cromosoma descondensado) son idénticas.
-Organismo haploide: Posee un solo juego de cromosomas en sus células. Se representa mediante n.
-Organismo diploide: Posee un número par de cromosomas en sus células somáticas (cuerpo). Aquí hablamos entonces de cromosomas homólogos. Un organismo diploide se representa mediante 2n.
-En los seres humanos, el número total de cromosomas es 46, divididos en 2 grupos:
<---Mitosis: Es la división de la célula madre, originando dos células hijas idénticas, es decir, con igual número de cromosomas que su célula madre. Al finalizar la mitosis, tiene lugar la citocinesis, que explicaremos al final.
Ciclo celular con sus fases y texto informativo.
*Antes de explicar lo que es la mitosis y la meiosis, quiero que conozcáis una estructura que aparece durante las divisiones. Se trata de los cromosomas. Son estructuras filamentosas que aparecen durante la división celular. Su función es la de repartir la información genética (contenida en el ADN) de la célula madre a las células hijas. También debo informar de más cosas:
-Cromátidas: Cada uno de los dos brazos de un cromosoma, unidas por el centrómero. Se puede hablar de cromátidas hermanas, ya que sus moléculas de cromatina (cromosoma descondensado) son idénticas.
-Organismo haploide: Posee un solo juego de cromosomas en sus células. Se representa mediante n.
-Organismo diploide: Posee un número par de cromosomas en sus células somáticas (cuerpo). Aquí hablamos entonces de cromosomas homólogos. Un organismo diploide se representa mediante 2n.
-En los seres humanos, el número total de cromosomas es 46, divididos en 2 grupos:
- Autosomas: Comprende los 44 cromosomas, los cuales son iguales en ambos sexos.
- Heterocromosomas o cromosomas sexuales: Los 2 cromosomas restantes, X e Y, distintos entre ellos y determinantes del sexo de una persona. Mujeres: XX; Hombres: XY.
*El cariotipo es el conjunto de cromosomas de una especie. El idiograma es la preparación y representación de todos esos cromosomas. Esquema del idiograma:
Cultivo celular--->Tinción------>Preparación----->Observación------>Fotografía
Ahora, pues, doy comienzo al temario en cuestión:
MITOSIS O DIVISIÓN DEL NÚCLEO
<---Mitosis: Es la división de la célula madre, originando dos células hijas idénticas, es decir, con igual número de cromosomas que su célula madre. Al finalizar la mitosis, tiene lugar la citocinesis, que explicaremos al final.Fases de la Mitosis (M):
-Profase: La cromatina se condensa. El centrosoma se duplica y se forma el huso acromático. Luego, la membrana nuclear y el nucléolo desaparecen, paso necesario para que se pueda realizar la división del núcleo.
-Metafase: Ya vemos los cromosomas dispuestos en las fibras del huso acromático, formando la placa ecuatorial. El centrómero de cada cromosoma está adherido a estas fibras.
-Anafase: Las cromátidas hermanas se separan a a la altura del centrómero. Las fibras acromáticas arrastran a las cromáticas a polos opuestos de la célula.
-Telofase: Los cromosomas se descondensan. El huso acromático desaparece y reaparecen la membrana nuclear y el nucléolo.
Al acabar la telofase, tiene lugar la citocinesis o división del citoplasma, pero ocurre de manera distinta en animales y vegetales:
-En las células animales, el citoplasma se reparte por estrangulación en el ecuador celular.
-En las células vegetales, tiene lugar la tabicación o formación del fragmoplasto, tabique que separa las dos células hijas.
MEIOSIS
Meiosis: Tipo de división reduccional, ya que a partir de una célula madre diploide, se originan células hijas haploides. Estas tienen la mitad del contenido de ADN que la célula madre. Este tipo de división (vertebrados), ocurre en las gónadas, y se originan los gametos.
Fases de la meiosis (M!):
Meiosis I
-Profase I: Visión de los cromosomas. Esta fase es crucial, debido al sobrecruzamiento ocurrente al juntarse los pares de cromosomas homólogos. De esta manera, cualquier célula hija va a ser única.
-Metafase I: Los cromosomas homólogos se disponen por parejas en el ecuador de la célula.
-Anafase I: Los cromosomas homólogos se separan, siendo arrastrados por las fibras o filamentos del huso acromático.
-Telofase I y citocinesis: Las dos células hijas originadas son haploides, n.
Meiosis II
-Profase II: Sin haber interfase, directamente se forma el huso acromático y los cromosomas formarán la placa ecuatorial*.
*Placa ecuatorial: Disposición de los cromosomas en la metafase en cada fibra del huso acromático, listos para ser divididos en cromátidas.
-Metafase II: Los cromosomas ocupan la parte central de la célula (ecuador).
-Anafase II: Las cromátidas se separan. Cada una es llevada a un extremo de dicha célula.
-Telofase II y citocinesis: Se obtienen cuatro células hijas haploides, genéticamente distintas entre sí y a la célula madre. Estas células tienes la mitad de cromosomas que la célula madre. En el caso de los humanos, basta con realizar una simple división:
Tenemos 46 cromosomas. ¿Cuántas estructuras de este tipo tendrán nuestros gametos?
2n=46 ------------->n=46/2-------->n=23 cromosomas
Comentario.
Espero que os haya parecido entretenido el tema de la división celular. ¿Os imagináis cuántas células vuestras estarán realizando mitosis o meiosis? El número: no lo podemos saber, pero seguro que son muchas células. Seguiré escribiendo entradas, para que sigáis aprendiendo cosas fascinantes sobre biología. Pronto escribiré algún artículo sobre astronomía... En fin, que os agradezco mucho que lo hayáis leído ;).
domingo, 4 de julio de 2010
Apartado I: La célula, sus postulados y la organización celular.
La célula... para nosotros, es la unidad más pequeña de materia viva, es decir, realiza y lleva a cabo una serie de funciones, como la respiración. Esta pequeña, pero gran parte de los organismos, no fue descubierta de un día para otro, sino que conllevo su trabajo.
Componentes de la célula procariota:
-Cápsula: Capa externa que protege a la célula y rodea la pared celular.
-Pared celular: Es una envoltura, fuerte y rígida. Composición: polisacáridos y proteínas.
-Membrana plasmática o citoplasmática: Envoltura celular (dentro de la pared) que controla la entrada y salida de sustancias. A veces, forman salientes, llamados mesosomas, que se definen como las estructuras de las células procariotas en la que se realizan procesos metabóliocos (respiración).
-Cromosoma bacteriano: Molécula circular de ADN, que se alberga en el nucleoide o zona no rodeada de membrana.
-Plásmidos: Pequeños fragmentos de ADN circular que se utilizan con frecuencia en ingeniería genética.
-Ribosomas: Orgánulos pequeños, responsables de la sintetización de proteínas. Tamaño:70 S.
-Flagelos: Prolongaciones del citoplasma que ayudan a desplazarse a la célula. También los podemos observar en los espermatozoides.
-Fimbrias o pili: Estructuras cortas y de gran número. Fijan la bacteria al sustrato.
----------------------------------
Dentro de la célula eucariota, tenemos diversos tipos,como la animal y la vegeta, pero por ahora solo hablaremos de los componentes de la célula eucariota en común (aunque luego vamos a diferenciar entre animal y vegetal):
-Membrana plasmática o citoplasmática: Capa, encargada de regular el intercambio de sustancias con el exterior. Envuelve a la célula.
-Citoplasma: Parte de la célula formada por un medio líquido. En todo el citoplasma, predomina el citoesqueleto, red de fibras proteicas que ayudan a la célula a efectuar sus movimientos. En el citoplasma, se presentan numerosos orgánulos:
1-Centriolos: Par de orgánulos pequeños que se ubican en el centrosoma, que interviene en la división celular.
2-Retículo endoplasmático: Consiste en un conjunto de sacos, que se encuentran aplanados, (además de conductos tubulares). Existen 2 tipos:
-Rugoso: Lleva ribosomas "pegados". Sintetiza proteínas.
-Liso: No lleva ribosomas "pegados". Sintetiza lípidos.
3-Aparato de Golgi: Conjunto de cisternas aplanadas y apiladas. Función: Acumulación de sustancias del retículo endoplasmático y segregación de estas al exterior mediante vesículas por el proceso conocido como exocitosis (lo contario sería endocitosis).
4-Ribosomas: Pequeños orgánulos, formados por dos subunidades, encargados de sintetizar proteínas. Composición: ARN y proteínas (en la traducción del mensaje genético, los ribosomas se llaman ARNr [ARNribosomal]). Tamaño: 80 S.
5-Mitocondrias: Forma: Esférica o alargada. Presenta doble membrana. Además, posee pequeños ribosomas (70 S) y ADN. Otras partes: Cresta, matriz. Función: Respiración celular, que tiene como objetivo la obtención de energía.
6-Lisosomas: Pequeñas vesículas membranosas, con enzimas digestivas, que transforman moléculas complejas en otras más simples por el proceso que se conoce como hidrólisis. Origen de los lisosomas: Aparato de Golgi.
7-Vacuolas: Grandes vesículas membranosas: Función: Acumular productos (pigmentos, agua, sustancias de reserva, etc).
Continuamos con las partes la célula eucariota:
-Núcleo: Estructura más voluminosa de este tipo de células. En él, podemos encontrar la mayoría del ADN celular. El ADN es el material genético de cada organismo. Al igual que hemos diferenciado las partes de la célula, también lo podemos hacer con el núcleo:
-Envoltura nuclear. Tipos: Externa e interna, las cuales se mantienen separadas por el espacio intermembranoso. Las dos membranas presentan poros nucleares que las atraviesan.
-Nucleoplasma. Medio interno acuoso en el que tiene lugar la replicación del ADN.
-Nucléolo. Corpúsculo esférico y carente de membrana alguna. Función: Sintetización de ribosomas.
-Cromatina. Filamentos de ADN + proteínas, situados en el nucleoplasma. Al iniciarse la división celular, la cromatina se condensa y forma los cromosomas.
Ya os he explicado, de forma resumida, todo lo que sé sobre los dos tipos de organización celular que conozco. Ahora, presentaré ciertas diferencias entre células animales y vegetales.
-En las células animales, podemos ver claramente el centrosoma, constuido por los centríolos, cuya composición es proteica. Esto no se observa en una célula vegetal.
Célula eucariota animal con sus respectivos orgánulos.
-En la célula vegetal, descubrimos un nuevo comoponente: la pared celular, cuya función es proteger la célula y mantener su forma regular (vereis que es hexagonal). Esta cubierta vegetal presenta plasmodesmos, canales que unen unas células con otras.
Respecto a las vacuolas, en la célula vegetal, observareis que son enormes. Y para finalizar, os digo un nuevo orgánulo que no está presente en las células animales: se trata de los cloroplastos. Son orgánulos, con forma ovalada y doble membrana. Función: Realizar la fotosíntesis.
Célula eucariota vegetal con sus respectivos orgánulos.
Imagen de un virus (por si os interesa conocer sus partes).
Las partes vienen en inglés, pero ahora os las traduzco al español:
-Capsid: Cápsula.
-Nucleic acid: Ácido nucleico.
-Rod: Vara.
-Sheath: Vaina o envoltura.
-Tails: Colas
Comentario.
Esta entrada os puede ser muy útil para adentraros en la célula, y así, en el mundo de la biología. A mi siempre me han encantado las ciencias naturales, como la biología, geología, etc. Yo soy un chico de ciencias, como se suele decir, que le gusta estudiar parte por parte, cada apartado de las ciencias de hoy día conocidas. El ADN es uno de mis temas preferidos, y siempre me gusta hablar de ello, porque en verdad, aludes a la información genética que tienes. Es decir, que tu pelo sea liso, rizado, rubio o moreno, depende de los genes dispuestos en los cromosomas. Para mí, la biología molecular es apasionante, porque gracias a ello podemos saber el porqué de nuestras características humanas. Espero que a vosotros os haya encantado esta entrada [y que hayáis aprendido muchas cosas :)].
- En 1665, Robert Hooke, observa con un microscopio un fina lamina de corcho. Aquí, observó ciertas celdas hexagonales. Al ser celdas pequeñas, las denominó células.
- En 1674, Leeuwenhoek observa los animáculos, pequeños microorganismos del agua.
-Durante todo el XIX, la información sobre la célula se fue ampliando, gracias al descubrimiento del núcleo celular, en 1831, por Robert Brown, las posteriores observaciones sobre el protoplasma (Johannes Purkinje), la afirmación de que los reinos Animalia y Plantae estaban compuestos por células, y el conocimiento de la procedencia de cada célula.
-Para resumir toda la información de la célula, se desarrolló la teoría celular, una propuesta para definir la célula de acuerdo con los siguientes puntos o postulados:- La célula es la unidad estructural de los seres vivos.
- La célula es la unidad funcional de los seres vivos. Lleva a cabo sus procesos metabólicos.
- La célula es la unidad genética de los seres vivos. En su núcleo se encierra todo el material genético o ADN.
- Toda célula procede de otra ya existente.
Una vez ya sabemos el concepto de célula y ya tenemos una idea de ello, podemos definir los tipos de organización célular.
No sólo existe una célula igual para todos los organismos, sino que cada reino (ya lo vereis cuando nombre los tipos de células) tiene un modelo diferente de célula. En los seres vivos existen 2 tipos de organización celular:
- Células procariotas. No tienen un núcleo definido que encierre su material genético. El cromosoma bacteriano, se encuentra disperso por el citoplasma. Ej.: bacterias.
- Células eucariotas. Poseen un núcleo que encierra al ADN. En el citoplasma, existen numerosos orgánulos celulares. Los reinos Protistas (protozoos y algas), Fungi (hongos), Plantae (vegetales) y Animalia (animales) pertenecen a esta clase de organización.
-En primer lugar, hablaremos de la célula procariota.
Son las células que estaban presentes antes de que aparecieran las eucariotas. La estructura interna es muy sencilla, además de que estas células no tienen núcleo. Tamano: 1-10 µm.
Componentes de la célula procariota:
-Cápsula: Capa externa que protege a la célula y rodea la pared celular.-Pared celular: Es una envoltura, fuerte y rígida. Composición: polisacáridos y proteínas.
-Membrana plasmática o citoplasmática: Envoltura celular (dentro de la pared) que controla la entrada y salida de sustancias. A veces, forman salientes, llamados mesosomas, que se definen como las estructuras de las células procariotas en la que se realizan procesos metabóliocos (respiración).
-Cromosoma bacteriano: Molécula circular de ADN, que se alberga en el nucleoide o zona no rodeada de membrana.
-Plásmidos: Pequeños fragmentos de ADN circular que se utilizan con frecuencia en ingeniería genética.
-Ribosomas: Orgánulos pequeños, responsables de la sintetización de proteínas. Tamaño:70 S.
-Flagelos: Prolongaciones del citoplasma que ayudan a desplazarse a la célula. También los podemos observar en los espermatozoides.
-Fimbrias o pili: Estructuras cortas y de gran número. Fijan la bacteria al sustrato.
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Dentro de la célula eucariota, tenemos diversos tipos,como la animal y la vegeta, pero por ahora solo hablaremos de los componentes de la célula eucariota en común (aunque luego vamos a diferenciar entre animal y vegetal):
-Membrana plasmática o citoplasmática: Capa, encargada de regular el intercambio de sustancias con el exterior. Envuelve a la célula.
-Citoplasma: Parte de la célula formada por un medio líquido. En todo el citoplasma, predomina el citoesqueleto, red de fibras proteicas que ayudan a la célula a efectuar sus movimientos. En el citoplasma, se presentan numerosos orgánulos:
1-Centriolos: Par de orgánulos pequeños que se ubican en el centrosoma, que interviene en la división celular.
2-Retículo endoplasmático: Consiste en un conjunto de sacos, que se encuentran aplanados, (además de conductos tubulares). Existen 2 tipos:
-Rugoso: Lleva ribosomas "pegados". Sintetiza proteínas.
-Liso: No lleva ribosomas "pegados". Sintetiza lípidos.
3-Aparato de Golgi: Conjunto de cisternas aplanadas y apiladas. Función: Acumulación de sustancias del retículo endoplasmático y segregación de estas al exterior mediante vesículas por el proceso conocido como exocitosis (lo contario sería endocitosis).
4-Ribosomas: Pequeños orgánulos, formados por dos subunidades, encargados de sintetizar proteínas. Composición: ARN y proteínas (en la traducción del mensaje genético, los ribosomas se llaman ARNr [ARNribosomal]). Tamaño: 80 S.
5-Mitocondrias: Forma: Esférica o alargada. Presenta doble membrana. Además, posee pequeños ribosomas (70 S) y ADN. Otras partes: Cresta, matriz. Función: Respiración celular, que tiene como objetivo la obtención de energía.
6-Lisosomas: Pequeñas vesículas membranosas, con enzimas digestivas, que transforman moléculas complejas en otras más simples por el proceso que se conoce como hidrólisis. Origen de los lisosomas: Aparato de Golgi.
7-Vacuolas: Grandes vesículas membranosas: Función: Acumular productos (pigmentos, agua, sustancias de reserva, etc).
Continuamos con las partes la célula eucariota:
-Núcleo: Estructura más voluminosa de este tipo de células. En él, podemos encontrar la mayoría del ADN celular. El ADN es el material genético de cada organismo. Al igual que hemos diferenciado las partes de la célula, también lo podemos hacer con el núcleo:
-Envoltura nuclear. Tipos: Externa e interna, las cuales se mantienen separadas por el espacio intermembranoso. Las dos membranas presentan poros nucleares que las atraviesan.
-Nucleoplasma. Medio interno acuoso en el que tiene lugar la replicación del ADN.
-Nucléolo. Corpúsculo esférico y carente de membrana alguna. Función: Sintetización de ribosomas.
-Cromatina. Filamentos de ADN + proteínas, situados en el nucleoplasma. Al iniciarse la división celular, la cromatina se condensa y forma los cromosomas.
Ya os he explicado, de forma resumida, todo lo que sé sobre los dos tipos de organización celular que conozco. Ahora, presentaré ciertas diferencias entre células animales y vegetales.
-En las células animales, podemos ver claramente el centrosoma, constuido por los centríolos, cuya composición es proteica. Esto no se observa en una célula vegetal.
Célula eucariota animal con sus respectivos orgánulos.
-En la célula vegetal, descubrimos un nuevo comoponente: la pared celular, cuya función es proteger la célula y mantener su forma regular (vereis que es hexagonal). Esta cubierta vegetal presenta plasmodesmos, canales que unen unas células con otras.
Respecto a las vacuolas, en la célula vegetal, observareis que son enormes. Y para finalizar, os digo un nuevo orgánulo que no está presente en las células animales: se trata de los cloroplastos. Son orgánulos, con forma ovalada y doble membrana. Función: Realizar la fotosíntesis.
Célula eucariota vegetal con sus respectivos orgánulos.
Imagen de un virus (por si os interesa conocer sus partes).Las partes vienen en inglés, pero ahora os las traduzco al español:
-Capsid: Cápsula.
-Nucleic acid: Ácido nucleico.
-Rod: Vara.
-Sheath: Vaina o envoltura.
-Tails: Colas
Comentario.
Esta entrada os puede ser muy útil para adentraros en la célula, y así, en el mundo de la biología. A mi siempre me han encantado las ciencias naturales, como la biología, geología, etc. Yo soy un chico de ciencias, como se suele decir, que le gusta estudiar parte por parte, cada apartado de las ciencias de hoy día conocidas. El ADN es uno de mis temas preferidos, y siempre me gusta hablar de ello, porque en verdad, aludes a la información genética que tienes. Es decir, que tu pelo sea liso, rizado, rubio o moreno, depende de los genes dispuestos en los cromosomas. Para mí, la biología molecular es apasionante, porque gracias a ello podemos saber el porqué de nuestras características humanas. Espero que a vosotros os haya encantado esta entrada [y que hayáis aprendido muchas cosas :)].
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