http://www.youtube.com/watch?v=Kr6I0sqqsS4
esta página me ayudo en varios trabajos, es sobre la diferencia de meiosis y mitosis y la verdad creo que esta muy bien explicado ^^
http://www.youtube.com/watch?v=HyNzT9WzFxA&feature=PlayList&p=FEAD64CFE0EBAB23&playnext=1&playnext_from=PL&index=15
http://www.youtube.com/watch?v=Yppwm1oniWw&feature=PlayList&p=CF63DF6D84A64760&playnext=1&playnext_from=PL&index=2
http://www.youtube.com/watch?v=YLLNotUldx8&feature=PlayList&p=CF63DF6D84A64760&playnext=1&playnext_from=PL&index=3
estos videos son sobre el vientre materno y me gustaron mucho, espero le agreden n_n
jueves, 25 de junio de 2009
Taxonomía
Taxonomía La taxonomía es, en su sentido más general, la ciencia de la clasificación. Habitualmente, se emplea el término para designar a la taxonomía biológica, la ciencia de ordenar a los organismos en un sistema de clasificación compuesto por una jerarquía de taxones anidados.
Los árboles filogenéticos tienen forma de dendrogramas. Cada nodo del dendrograma se corresponde con un clado. La Taxonomía Biológica es una subdisciplina de la Biología Sistemática, que estudia las relaciones de parentesco entre los organismos y su historia evolutiva. Actualmente, la Taxonomía actúa después de haberse resuelto el árbol filogenético de los organismos estudiados, esto es, una vez que están resueltos los clados, o ramas evolutivas, en función de las relaciones de parentesco entre ellos. En la actualidad existe el consenso en la comunidad científica de que la clasificación debe ser enteramente consistente con lo que se sabe de la filogenia de los taxones, ya que sólo entonces dará el servicio que se espera de ella al resto de las ramas de la Biología (ver por ejemplo Soltis y Soltis 2003[1] ), pero hay escuelas dentro de la Biología Sistemática que definen con matices diferentes la manera en que la clasificación debe corresponderse con la filogenia conocida. Más allá de la escuela que la defina, el fin último de la Taxonomía es organizar al árbol filogenético en un sistema de clasificación. Para ello, la escuela cladística (la que predomina hoy en día) convierte a los clados en taxones. Un taxón es un clado al que fue asignada una categoría taxonómica, al que se otorgó un nombre en latín, del que se hizo una descripción, al que se asoció a un ejemplar "tipo", y que fue publicado en una revista científica. Cuando se hace todo esto, el taxón tiene un nombre correcto. La Nomenclatura es la subdisciplina que se ocupa de reglamentar estos pasos, y se ocupa de que se atengan a los principios de nomenclatura. Los sistemas de clasificación que nacen como resultado, funcionan como contenedores de información por un lado, y como predictores por otro. Una vez que está terminada la clasificación de un taxón, se extraen los caracteres diagnósticos de cada uno de sus miembros, y sobre esa base se confeccionan claves dicotómicas de identificación, las cuales son utilizadas en la tarea de la determinación o identificación de organismos, que ubica a un organismo desconocido en un taxón conocido del sistema de clasificación dado. La Determinación o identificación es además la especialidad, dentro de la taxonomía, que se ocupa de los principios de elaboración de las claves dicotómicas y otros instrumentos dirigidos al mismo fin. Las normas que regulan la creación de los sistemas de clasificación son en parte convenciones más o menos arbitrarias. Para comprender estas arbitrariedades (por ejemplo, la nomenclatura binominal de las especies y la uninominal de las categorías superiores a especie, o también la cantidad de categorías taxonómicas y los nombres de las mismas) es necesario estudiar la historia de la Taxonomía, que nos ha dejado como herencia los Códigos Internacionales de Nomenclatura a cuyas reglas técnicas deben atenerse los sistemas de clasificación. Categorías taxonómicas La categoría fundamental es la especie, porque ofrece el taxón claramente reconocido y discreto de tamaño más pequeño. Sistemáticos, biólogos evolutivos, biólogos de la conservación, ecólogos, agrónomos, horticultores, biogeógrafos y muchos otros científicos están más interesados en los taxones de la categoría especie que en los de ninguna otra categoría. El concepto de especie ha sido intensamente debatido tanto por la Sistemática como por la Biología evolutiva. Muchos libros recientes ponen el centro de atención en la definición de especie y la especiación (King 1993,[17] Lambert y Spencer 1995,[18] Claridge et al. 1997,[19] Howard y Berlocher 1998,[20] Wilson 1999,[21] Levin 2000,[22] Wheeler y Meier 2000,[23] Schilthuizen 2001[24] ). En animales, en especial en vertebrados de tamaño grande, el criterio de la capacidad de hibridar es el más usado para distinguir especies. En la mayoría de los vertebrados, los grupos de individuos interfértiles coinciden con grupos morfológicos, ecológicos y geográficos, por lo que las especies son fáciles de definir. Hasta se pueden poner a prueba los límites de las especies analizando la interfertilidad entre las poblaciones. Este concepto de especie, llamado "concepto biológico de especie" (o "BSC", por "biological species concept", Mayr 1963,[25] ver también Templeton 1989,[26] Coyne 1992,[27] Mayr 1992[28] ), fue el que dominó la literatura zoológica y, hasta recientemente, también la botánica. Este criterio falla a la hora de definir especies de plantas, debido a que existe hibridación entre especies que conviven en un mismo lugar (a esas especies se las llama a veces "semiespecies" y al grupo que las abarca donde ellas hibridan se lo llama "syngameon"); a la reproducción uniparental que evita el intercambio genético (y crea poblaciones mínimamente diferenciadas, llamadas "microespecies"); y a que una misma especie puede poseer individuos ubicados en lugares muy lejanos (por ejemplo en distintos continentes) que no intercambien nunca material genético entre sí. Con respecto a las pruebas de interfertilidad, en plantas la interfertilidad de las poblaciones varía del 0 al 100 %, y en los niveles intermedios de interfertilidad, la asignación de especie no puede darse de forma inambigua según el concepto de especie biológica (Davis y Heywood 1963[16] ). Por eso los sistemáticos de plantas no definen a las especies como comunidades reproductivas, sino como una población o un grupo de poblaciones que poseen mucha evidencia de formar un linaje evolutivo independiente, abandonando de esta forma el concepto biológico de especie o BSC (Davis y Heywood 1963,[16] Ehrlich y Raven 1969,[29] Raven 1976,[30] Mishler y Donoghue 1982,[31] Donoghue 1985,[32] Mishler y Brandon 1987,[33] Nixon y Wheeler 1990,[34] Davis y Nixon 1992,[35] Kornet 1993,[36] Baum y Shaw 1995,[37] McDade 1995[38] ). Las poblaciones también son difíciles de definir, normalmente se definen como grupos de individuos de una misma especie que ocupan una región geográfica más o menos bien definida y con los individuos interactuando entre sí. Las poblaciones pueden variar en tamaño de uno a millones de individuos, y pueden persistir en el tiempo por menos de un año o miles de años. Pueden ser producto de la descendencia de un solo individuo, o estar recibiendo constantemente inmigrantes, por lo que también poseen diferentes niveles de diversidad genética. Se subdivide a la especie en razas cuando se encuentran grupos de poblaciones que difieren morfológicamente entre sí, aunque a veces crezcan juntas e hibriden entre ellas con facilidad. Se la subdivide en subespecies si poseen poco solapamiento geográfico en comparación con las razas, pero todavía existe algo de hibridación. Si los migrantes de una población se ven en desventaja reproductiva al entrar a otra población, entonces los sistemáticos consideran que las poblaciones pertenecen a dos especies distintas, claramente definidas. Por debajo de la raza también se puede seguir subdividiendo en taxones en las categorías variedad y forma. Las especies a su vez se agrupan en taxones superiores, cada uno en una categoría más alta: géneros, familias, órdenes, clases, etc. Una lista de las categorías taxonómicas generalmente usadas incluiría el dominio, el reino, el subreino, el filo (o división, en el caso de las plantas), el subfilo o subdivisión, la superclase, la clase, la subclase, el orden, el suborden, la familia, la subfamilia, la tribu, la subtribu, el género, el subgénero y la especie. Como las categorías taxonómicas por arriba de la categoría especie son arbitrarias, un género (grupo de especies) en una familia puede no tener la misma edad ni albergar la misma cantidad de variación, ni de hecho tener nada en común con un género de otra familia, más que el hecho de que los dos son grupos monofiléticos que pertenecen a la misma categoría taxonómica. Los sistemáticos experimentados están bien al tanto de esto y se dan cuenta de que los géneros, las familias, etcétera no son unidades comparables (Stevens 1997[39] ); sin embargo, algunos científicos caen en el error frecuente de utilizar esas categorías como si lo fueran. Por ejemplo, es común ver medidas de diversidad de plantas como un listado de las familias de plantas presentes en un lugar dado, si bien el hecho de que esos taxones pertenezcan a una "familia" no significa nada en particular. Esta confusión es la que llevó a que se propusiera la eliminación de las categorías taxonómicas, y de hecho son pocos los sistemáticos que se preocupan por ellas y muchas veces llaman a los grupos monofiléticos con nombres informales para evitarlas (por ejemplo hablan de las "angiospermas" para evitar discutir si son "magnoliophyta", "magnoliophytina", "magnoliopsida", etc.). Ver más adelante una discusión sobre el asunto.
LOS 5 REINOS DE LA VIDA.
Móneras Las Bacterias pertenecen al Reino Móneras o moneras, uno de los cinco Reinos en que se agrupan los diferentes seres que habitan nuestro mundo, según la clasificación usada y aceptada internacionalmente. Este Reino lo integran no sólo las bacterias, también pertenecen a él las llamadas algas verde azuladas. Este Reino, rico en diversidad de especies, agrupa a los organismos denominados procariontes por poseer un tipo de célula nombrada procariota carentes de núcleo rodeado por membrana. En estudios de laboratorio se determinó que tienen sólo un cromosoma circular y ribosomas que sedimentan a 70S mientras que los eucariotas lo hacen a 80S. Al ser observadas por el microscopio electrónico se corrobora la ausencia de organelas rodeadas por membranas.
Protistas El Reino Protista incluye organismos Eucariotas, Son en su mayoria unicelulares o multicelulares formando colonias, heterótrofos o autótrofos (algas) y mixótrofos siendo tanto autótrofos como heterótrofos (Euglena). Gran parte de ellos son móviles y poseen variados sistemas de locomoción. Observados al microscopio electrónico se alcanzo a ver estructuras para la locomoción como flagelos, cilios y seudópodos, algunas especies son trasladadas libremente en el medio donde habitan. Protistas es el reino que mayor diversidad presenta en nuestro planeta. Gran parte de estos organismos habitan los océanos o en aguas dulces de ríos y lagunas, en su mayoria microscópicos, diminutos, son observables con el uso del microscopio, esencial como herramienta para su investigación. En los laboratorios escolares es común el cultivo de protistas como paramecium para ser observados por los alumnos, a través de las lentes del microscopio miles de seres aparecen ante la atenta mirada de los estudiantes. A partir del momento que fue inventado el microscopio y en la observación de una gota de agua, fue enorme la cantidad de pequeños seres habitando ese medio, presisamente son los protistas en su mayoria fuente de alimentación de muchísimos animales acuáticos que comparten su ecosistema y que sólo sobreviven nutriéndose de estos minúsculos seres. En este grupo encontramos ciliados, protozoarios y flagelados así como algas, euglenoides y muchos que por exclusión no pueden incluirse en los reinos restantes Eucariontes. Protistas es el Reino que daría origen evolutivo a Plantas, Animales, y Hongos. Los protistas son organismos que pasan inadvertidos para la mayoría, sin embargo son seres de vital importancia ecológica para la vida en los ríos y mares, son el alimento primario en la cadena alimenticia de animales marinos como peces, crustáceos, etc. Su importancia como parte del equilibrio biológico en la formación del zooplacton marino es una de las razones de su constante estudio. Los ecologistas le dan una gran importancia a estos microorganismos pues son definitivamente parte principal en la conservación de la biodiversidad. Clasificación de los protistas Podemos plantear que no existe una clasificación completa del reino protista que sea ampliamente aceptada por los biólogos que estudian estos organismos. La clasificación de estos organismos a cambiado mucho a lo largo de los últimos veinte años, producto de los avances científicos y uso de nuevas técnicas de comparación genética. Esto ha permitido resolver el problema de ambigüedad que se presentaba en el análisis casi único de sus caracteres morfológicos, que teniendo en cuenta el pequeñísimo tamaño de los miembros de este reino y su organización tan sencilla era verdaderamente impresiso. A partir de los nuevos avances en la genética comienza a dársele forma a una nueva clasificación del grupo mucho más definida. La clasificación de los protistas se reestructura a medida que la microscopía electrónica y las modernas técnicas moleculares y bioquímicas van aportando nueva información acerca de ellos. División en tres subreinos de los protistas: PROTOZOARIOS o PROTOZOA: Tales como, la Amoeba proteus, Entamoeba histolytica, Paramecium caudatum, Plasmodium vivax, Spirillina vivipara (foraminíferos). La División Protozoa incluye a los Protistas que poseen mitocondrias, pero que carecen de pigmentos u organelos fotosintéticos. EUGLENOZOA O CROMISTA: Protistas que poseen mitocondrias y son fotosintéticos.Presentan caracteristicas parecidas a las plantas. Ejemplo: Euglena viridis, Spirogyra, Diatomeas (como Navicula monilifera), Dinoflagelados (Noctiluca scintillans), etc. ARCHAEZOA: Protistas que no poseen mitocondrias. Los Hongos. El Reino de los hongos. En ocaciones por indoctos los confundimos con plantas, sin embargo los hongos por sus caracteristicas no tienen familiaridad alguna con el Reino Plantae. Los perteneciente al reino Fungi son organismos eucarióticos filamentosos y en raras ocasiones, unicelulares. Los hongos son heterótrofos saprobios o parásitos, su nutrición es por absorción. Se han descrito cerca de 100.000 especies. La clasificación de los Hongos es compleja y muy discutida. La ubicación de un Hongo en un grupo u otro es revisada constantemente, muchos se mantienen en su clasificación original para su estudio y razones prácticas aún cuando se han planteado nuevas ubicaciones.
Basándonos en últimas modificaciones hechas en el Congreso Internacional de Micología de 1994, el reino de los Hongos o Fungi se dividió en:REINO FUNGI (hongos):Phylum Chytridiomycota: son los únicos pertenecientes al reino de los hongos que producen células móviles en su ciclo de vida. Una buena parte de ellos son parasitos de plantas y animales, asi como de insectos, algunos también parasitan hongos. Los hongos de este phylum se encuentran en la tierra y en el agua.Phylum Zygomycota: Hongos caracterizados por un micelio aseptado, cenocítico, con septos en la base de las estructuras reproductoras. Son hongos terrestres, casi todos son saprobios y se alimentan de plantas o de materia animal muerta. Especies de estos hongos viven parasitando plantas, pequeños animales e insectos. En su reproducción encontramos la aparicion del asco.Phylum Ascomycota: Los Hongos integrantes de este phylum presentan en su ciclo de vida una célula fértil, llamada célula ascógena, llamada asco que producirá las ascosporas. Estos hongos se encuentran en diferentes hábitat, presentando variadas forma de nutrición, ya sea saprobios, parásitos o simbiontes.
Phylum Basidiomycota: Los Basidiomycetes son los Hongos que presentan una célula fértil en su ciclo de vida, llamada basidio, que produce exógenamente 4 basidiosporas. Este grupo de Hongos constituyen el grupo de hongos importante para el hombre, en este grupo se incluyen los comestibles llamados comunmente Setas. Entre estas setas se impone aclarar que algunas son terriblemente venenosas o tóxicas , otras suelen usarse en algunos culturas como alucinógenos destacándose su utilización en el campo de la medicina y la industria farmacéutica.
Un grupo que no podemos dejar de mencionar son los deuteromicetes u hongos imperfectos Fungi Imperfecti , estos hongos presentan una reprodución sexual practicamente desconocida por lo que se suelen ubicar dentro del phylum Ascomycota. Algunos de estos hongos imperfectos son parásitos de animales y plantas, provocadores de enfermedades a seres humanos. Otros, sin embargo, pueden ser tan beneficioso para el hombre como el conocido caso del Penicillium, hongo del cual se obtuvo el antiibiótico más importante en la historia de la humanidad, La Penicilina, gracias a ella se salvo a la población mundial de pestes y enfermedades tan epidémicas como la sífilis, la tuberculosis, entre otras, atacando agentes patógenos como el gonococo que produce la gonorrea y a bacterias causantes de la meningitis o septicemia. Penicillium notatum fue el hongo que sirvio de base al bacteriólogo británico Alexander Flemming para obtener la penicilina descubriéndola en 1928 de manera realmente curiosa.
Simbiosis de hongos: De manera simbiótica encontramos hongos que generan organismos de gran importancia ecológica como el caso de los líquenes y las micorrisas.
Las Plantas El Reino de las Plantas o Plantae, con más de 300 000 tipos diferentes poblando el planeta, son Eucariotas pluricelulares fotosintéticos adaptados a la vida terrestre. Hace unos 700 millones de años, los antepasados de las plantas actuales evolucionaron en los mares de entonces. Luego pasaron en su proceso largo de evolución a ir poblando la tierra. Estas plantas eran muy diferentes a las plantas que conoces hoy, muchas de ellas no tenían raíces, ni hojas, ni ramas. Desde entonces, las plantas han adquirido la gran variedad de formas y se desarrollaron las especies que hoy conocemos y pueblan el planeta.
Si bien no destacaremos este Reino como el más importante, ya que todos lo son, si aseguramos que es el más apreciado por el hombre y mantiene una relación vital con el ser humano y el mundo vivo en general. Las Plantas presentan el pigmento fotosintético como la clorofila A, la clorofila B y otros. Obtienen nutrientes por fotosíntesis proceso este que necesita la luz del sol como fuente energética y una fase a obscura donde no utilizan luz alguna. Sus paredes celulares difieren de las células de los animales, entre otras cosas por cierta rigidez y contener celulosa, otros polisacáridos, monosacáridos libres, proteínas y sales minerales.
Respecto a la clasificación de los miembros del Reino Plantae, presentamos una división aceptada y utilizada con mayor frecuencia por los biologos. Las plantas o vegetales son organismos que surgen, al parecer, de las algas verdes. Este reino se caracteriza por realizar el proceso de fotosíntesis para su nutrición. Los organismos pertenecientes al Reino Plantae son multicelulares y se adaptaron a la vida terrestre. Las plantas actuales que conforman la flora del planeta se separan en diez divisiones. Estas divisiones se presentan así: El Reino Vegetal o Reino de las Plantas se subdivide primero en dos grupos característicos, Los Briofitos o división Briophyta y las nueve restantes divisiones agrupadas en las llamadas Plantas Vasculares. La mayoría de los Brifitos o división Briophyta carecen de tejidos vasculares especializados y todas carecen de hojas verdaderas, aunque el cuerpo de estas plantas posee diferentes tejidos diferenciados en tejidos fotosintéticos, de almacenamiento, de alimento y de fijación. Estos son los musgos y las antocerotas. Son plantas de pequeño tamaño que, aunque han colonizado el medio terrestre, su habitad esta relacionado con zonas humedas y acuosas, ellas necesitan del agua para llevar a cabo su ciclo reproductivo. Las Plantas Vasculares, sin embargo evolucionan con sistemas de conducción muy eficiente, en ellas disminuye el tamaño del gametofito y surge la presencia de la semilla como una característica de gran parte del grupo. Las nueve divisiones de plantas vasculares la podemos dividir en las vasculares sin semillas o Pteridophytas y las vasculares con semillas o Spermatophytas.Dentro de las vasculares sin semillas o Pteridophytas encontramos cuatros divisiones, estas son: Div. Pterophyta, Div. Psilophyta, Div. Lycophyta, Div. Sphenophyta.
Las plantas vasculares con semilla o Spermatophytas se agrupan en Gimnospermas, con semillas desnudas como el caso de las divisiones Coniferophyta, Cycadophyta, Ginkgophyta y Gnetophyta y por otra parte las Angiospermas, o plantas que tienen semillas protegidas que dan flores, división Anthophyta. Plantas vasculares sin semilla con gran variedad de especies tenemos los helechos que se ubican en la división Pterophyta. Presentan hojas grandes generalmente divididas en frondes.Las con semillas vasculares son las Gimnospermas y las Angiospermas. Dentro de las primeras, o sea, las Gimnospermas son las coníferas las más numerosas.Las Angiospermas se caracterizan por la presencia de flores y frutos. Las flores como órgano que facilita la polinización y los frutos que promueven la propagación de las semillas de las especies.Las Angiospermas son las plantas que dominan el paisaje terrestre del planeta, son ellas las que suministran una diversidad de hábitat y alimentos para las especies de animales terrestres. Animalia
El Reino Animal o Animalia se divide de acuerdo a las características de sus miembros, comenzando con los subreinos: Subreino Parazoa, Subreino Mesozoa, Subreino Eumetazoa. Estas divisiones en que se clasifica el Reino Animal continúan hasta llegar a cada una de las especies que lo componen. Son más de 2 millones los tipos de animales, mamiferos, repitiles, aves, anfibios, peces, insectos, moluscos, todos animales que nos rodean e identificamos con bastante facilidad. Los Animales son organismos pluricelulares eucarióticos. Los Animales presentan como modo de nutrición fundamental la ingestión. De diferentes maneras los miembros del reino animal suelen trasladarse observandose que por regla general los animales suelen tener aparatos especilizados para su locomoción. Generalmente las celulas que presentan y componen los organos de los animales carecen de pared celular rígida como el caso de las plantas. En el desarollo de los animales se observa en la mayoria que ocurre una considerable migración y reorganización celular de los tejidos durante el desarrollo embrionario. Su reproducción es primariamente sexual.
Los árboles filogenéticos tienen forma de dendrogramas. Cada nodo del dendrograma se corresponde con un clado. La Taxonomía Biológica es una subdisciplina de la Biología Sistemática, que estudia las relaciones de parentesco entre los organismos y su historia evolutiva. Actualmente, la Taxonomía actúa después de haberse resuelto el árbol filogenético de los organismos estudiados, esto es, una vez que están resueltos los clados, o ramas evolutivas, en función de las relaciones de parentesco entre ellos. En la actualidad existe el consenso en la comunidad científica de que la clasificación debe ser enteramente consistente con lo que se sabe de la filogenia de los taxones, ya que sólo entonces dará el servicio que se espera de ella al resto de las ramas de la Biología (ver por ejemplo Soltis y Soltis 2003[1] ), pero hay escuelas dentro de la Biología Sistemática que definen con matices diferentes la manera en que la clasificación debe corresponderse con la filogenia conocida. Más allá de la escuela que la defina, el fin último de la Taxonomía es organizar al árbol filogenético en un sistema de clasificación. Para ello, la escuela cladística (la que predomina hoy en día) convierte a los clados en taxones. Un taxón es un clado al que fue asignada una categoría taxonómica, al que se otorgó un nombre en latín, del que se hizo una descripción, al que se asoció a un ejemplar "tipo", y que fue publicado en una revista científica. Cuando se hace todo esto, el taxón tiene un nombre correcto. La Nomenclatura es la subdisciplina que se ocupa de reglamentar estos pasos, y se ocupa de que se atengan a los principios de nomenclatura. Los sistemas de clasificación que nacen como resultado, funcionan como contenedores de información por un lado, y como predictores por otro. Una vez que está terminada la clasificación de un taxón, se extraen los caracteres diagnósticos de cada uno de sus miembros, y sobre esa base se confeccionan claves dicotómicas de identificación, las cuales son utilizadas en la tarea de la determinación o identificación de organismos, que ubica a un organismo desconocido en un taxón conocido del sistema de clasificación dado. La Determinación o identificación es además la especialidad, dentro de la taxonomía, que se ocupa de los principios de elaboración de las claves dicotómicas y otros instrumentos dirigidos al mismo fin. Las normas que regulan la creación de los sistemas de clasificación son en parte convenciones más o menos arbitrarias. Para comprender estas arbitrariedades (por ejemplo, la nomenclatura binominal de las especies y la uninominal de las categorías superiores a especie, o también la cantidad de categorías taxonómicas y los nombres de las mismas) es necesario estudiar la historia de la Taxonomía, que nos ha dejado como herencia los Códigos Internacionales de Nomenclatura a cuyas reglas técnicas deben atenerse los sistemas de clasificación. Categorías taxonómicas La categoría fundamental es la especie, porque ofrece el taxón claramente reconocido y discreto de tamaño más pequeño. Sistemáticos, biólogos evolutivos, biólogos de la conservación, ecólogos, agrónomos, horticultores, biogeógrafos y muchos otros científicos están más interesados en los taxones de la categoría especie que en los de ninguna otra categoría. El concepto de especie ha sido intensamente debatido tanto por la Sistemática como por la Biología evolutiva. Muchos libros recientes ponen el centro de atención en la definición de especie y la especiación (King 1993,[17] Lambert y Spencer 1995,[18] Claridge et al. 1997,[19] Howard y Berlocher 1998,[20] Wilson 1999,[21] Levin 2000,[22] Wheeler y Meier 2000,[23] Schilthuizen 2001[24] ). En animales, en especial en vertebrados de tamaño grande, el criterio de la capacidad de hibridar es el más usado para distinguir especies. En la mayoría de los vertebrados, los grupos de individuos interfértiles coinciden con grupos morfológicos, ecológicos y geográficos, por lo que las especies son fáciles de definir. Hasta se pueden poner a prueba los límites de las especies analizando la interfertilidad entre las poblaciones. Este concepto de especie, llamado "concepto biológico de especie" (o "BSC", por "biological species concept", Mayr 1963,[25] ver también Templeton 1989,[26] Coyne 1992,[27] Mayr 1992[28] ), fue el que dominó la literatura zoológica y, hasta recientemente, también la botánica. Este criterio falla a la hora de definir especies de plantas, debido a que existe hibridación entre especies que conviven en un mismo lugar (a esas especies se las llama a veces "semiespecies" y al grupo que las abarca donde ellas hibridan se lo llama "syngameon"); a la reproducción uniparental que evita el intercambio genético (y crea poblaciones mínimamente diferenciadas, llamadas "microespecies"); y a que una misma especie puede poseer individuos ubicados en lugares muy lejanos (por ejemplo en distintos continentes) que no intercambien nunca material genético entre sí. Con respecto a las pruebas de interfertilidad, en plantas la interfertilidad de las poblaciones varía del 0 al 100 %, y en los niveles intermedios de interfertilidad, la asignación de especie no puede darse de forma inambigua según el concepto de especie biológica (Davis y Heywood 1963[16] ). Por eso los sistemáticos de plantas no definen a las especies como comunidades reproductivas, sino como una población o un grupo de poblaciones que poseen mucha evidencia de formar un linaje evolutivo independiente, abandonando de esta forma el concepto biológico de especie o BSC (Davis y Heywood 1963,[16] Ehrlich y Raven 1969,[29] Raven 1976,[30] Mishler y Donoghue 1982,[31] Donoghue 1985,[32] Mishler y Brandon 1987,[33] Nixon y Wheeler 1990,[34] Davis y Nixon 1992,[35] Kornet 1993,[36] Baum y Shaw 1995,[37] McDade 1995[38] ). Las poblaciones también son difíciles de definir, normalmente se definen como grupos de individuos de una misma especie que ocupan una región geográfica más o menos bien definida y con los individuos interactuando entre sí. Las poblaciones pueden variar en tamaño de uno a millones de individuos, y pueden persistir en el tiempo por menos de un año o miles de años. Pueden ser producto de la descendencia de un solo individuo, o estar recibiendo constantemente inmigrantes, por lo que también poseen diferentes niveles de diversidad genética. Se subdivide a la especie en razas cuando se encuentran grupos de poblaciones que difieren morfológicamente entre sí, aunque a veces crezcan juntas e hibriden entre ellas con facilidad. Se la subdivide en subespecies si poseen poco solapamiento geográfico en comparación con las razas, pero todavía existe algo de hibridación. Si los migrantes de una población se ven en desventaja reproductiva al entrar a otra población, entonces los sistemáticos consideran que las poblaciones pertenecen a dos especies distintas, claramente definidas. Por debajo de la raza también se puede seguir subdividiendo en taxones en las categorías variedad y forma. Las especies a su vez se agrupan en taxones superiores, cada uno en una categoría más alta: géneros, familias, órdenes, clases, etc. Una lista de las categorías taxonómicas generalmente usadas incluiría el dominio, el reino, el subreino, el filo (o división, en el caso de las plantas), el subfilo o subdivisión, la superclase, la clase, la subclase, el orden, el suborden, la familia, la subfamilia, la tribu, la subtribu, el género, el subgénero y la especie. Como las categorías taxonómicas por arriba de la categoría especie son arbitrarias, un género (grupo de especies) en una familia puede no tener la misma edad ni albergar la misma cantidad de variación, ni de hecho tener nada en común con un género de otra familia, más que el hecho de que los dos son grupos monofiléticos que pertenecen a la misma categoría taxonómica. Los sistemáticos experimentados están bien al tanto de esto y se dan cuenta de que los géneros, las familias, etcétera no son unidades comparables (Stevens 1997[39] ); sin embargo, algunos científicos caen en el error frecuente de utilizar esas categorías como si lo fueran. Por ejemplo, es común ver medidas de diversidad de plantas como un listado de las familias de plantas presentes en un lugar dado, si bien el hecho de que esos taxones pertenezcan a una "familia" no significa nada en particular. Esta confusión es la que llevó a que se propusiera la eliminación de las categorías taxonómicas, y de hecho son pocos los sistemáticos que se preocupan por ellas y muchas veces llaman a los grupos monofiléticos con nombres informales para evitarlas (por ejemplo hablan de las "angiospermas" para evitar discutir si son "magnoliophyta", "magnoliophytina", "magnoliopsida", etc.). Ver más adelante una discusión sobre el asunto.
LOS 5 REINOS DE LA VIDA.
Móneras Las Bacterias pertenecen al Reino Móneras o moneras, uno de los cinco Reinos en que se agrupan los diferentes seres que habitan nuestro mundo, según la clasificación usada y aceptada internacionalmente. Este Reino lo integran no sólo las bacterias, también pertenecen a él las llamadas algas verde azuladas. Este Reino, rico en diversidad de especies, agrupa a los organismos denominados procariontes por poseer un tipo de célula nombrada procariota carentes de núcleo rodeado por membrana. En estudios de laboratorio se determinó que tienen sólo un cromosoma circular y ribosomas que sedimentan a 70S mientras que los eucariotas lo hacen a 80S. Al ser observadas por el microscopio electrónico se corrobora la ausencia de organelas rodeadas por membranas.
Protistas El Reino Protista incluye organismos Eucariotas, Son en su mayoria unicelulares o multicelulares formando colonias, heterótrofos o autótrofos (algas) y mixótrofos siendo tanto autótrofos como heterótrofos (Euglena). Gran parte de ellos son móviles y poseen variados sistemas de locomoción. Observados al microscopio electrónico se alcanzo a ver estructuras para la locomoción como flagelos, cilios y seudópodos, algunas especies son trasladadas libremente en el medio donde habitan. Protistas es el reino que mayor diversidad presenta en nuestro planeta. Gran parte de estos organismos habitan los océanos o en aguas dulces de ríos y lagunas, en su mayoria microscópicos, diminutos, son observables con el uso del microscopio, esencial como herramienta para su investigación. En los laboratorios escolares es común el cultivo de protistas como paramecium para ser observados por los alumnos, a través de las lentes del microscopio miles de seres aparecen ante la atenta mirada de los estudiantes. A partir del momento que fue inventado el microscopio y en la observación de una gota de agua, fue enorme la cantidad de pequeños seres habitando ese medio, presisamente son los protistas en su mayoria fuente de alimentación de muchísimos animales acuáticos que comparten su ecosistema y que sólo sobreviven nutriéndose de estos minúsculos seres. En este grupo encontramos ciliados, protozoarios y flagelados así como algas, euglenoides y muchos que por exclusión no pueden incluirse en los reinos restantes Eucariontes. Protistas es el Reino que daría origen evolutivo a Plantas, Animales, y Hongos. Los protistas son organismos que pasan inadvertidos para la mayoría, sin embargo son seres de vital importancia ecológica para la vida en los ríos y mares, son el alimento primario en la cadena alimenticia de animales marinos como peces, crustáceos, etc. Su importancia como parte del equilibrio biológico en la formación del zooplacton marino es una de las razones de su constante estudio. Los ecologistas le dan una gran importancia a estos microorganismos pues son definitivamente parte principal en la conservación de la biodiversidad. Clasificación de los protistas Podemos plantear que no existe una clasificación completa del reino protista que sea ampliamente aceptada por los biólogos que estudian estos organismos. La clasificación de estos organismos a cambiado mucho a lo largo de los últimos veinte años, producto de los avances científicos y uso de nuevas técnicas de comparación genética. Esto ha permitido resolver el problema de ambigüedad que se presentaba en el análisis casi único de sus caracteres morfológicos, que teniendo en cuenta el pequeñísimo tamaño de los miembros de este reino y su organización tan sencilla era verdaderamente impresiso. A partir de los nuevos avances en la genética comienza a dársele forma a una nueva clasificación del grupo mucho más definida. La clasificación de los protistas se reestructura a medida que la microscopía electrónica y las modernas técnicas moleculares y bioquímicas van aportando nueva información acerca de ellos. División en tres subreinos de los protistas: PROTOZOARIOS o PROTOZOA: Tales como, la Amoeba proteus, Entamoeba histolytica, Paramecium caudatum, Plasmodium vivax, Spirillina vivipara (foraminíferos). La División Protozoa incluye a los Protistas que poseen mitocondrias, pero que carecen de pigmentos u organelos fotosintéticos. EUGLENOZOA O CROMISTA: Protistas que poseen mitocondrias y son fotosintéticos.Presentan caracteristicas parecidas a las plantas. Ejemplo: Euglena viridis, Spirogyra, Diatomeas (como Navicula monilifera), Dinoflagelados (Noctiluca scintillans), etc. ARCHAEZOA: Protistas que no poseen mitocondrias. Los Hongos. El Reino de los hongos. En ocaciones por indoctos los confundimos con plantas, sin embargo los hongos por sus caracteristicas no tienen familiaridad alguna con el Reino Plantae. Los perteneciente al reino Fungi son organismos eucarióticos filamentosos y en raras ocasiones, unicelulares. Los hongos son heterótrofos saprobios o parásitos, su nutrición es por absorción. Se han descrito cerca de 100.000 especies. La clasificación de los Hongos es compleja y muy discutida. La ubicación de un Hongo en un grupo u otro es revisada constantemente, muchos se mantienen en su clasificación original para su estudio y razones prácticas aún cuando se han planteado nuevas ubicaciones.
Basándonos en últimas modificaciones hechas en el Congreso Internacional de Micología de 1994, el reino de los Hongos o Fungi se dividió en:REINO FUNGI (hongos):Phylum Chytridiomycota: son los únicos pertenecientes al reino de los hongos que producen células móviles en su ciclo de vida. Una buena parte de ellos son parasitos de plantas y animales, asi como de insectos, algunos también parasitan hongos. Los hongos de este phylum se encuentran en la tierra y en el agua.Phylum Zygomycota: Hongos caracterizados por un micelio aseptado, cenocítico, con septos en la base de las estructuras reproductoras. Son hongos terrestres, casi todos son saprobios y se alimentan de plantas o de materia animal muerta. Especies de estos hongos viven parasitando plantas, pequeños animales e insectos. En su reproducción encontramos la aparicion del asco.Phylum Ascomycota: Los Hongos integrantes de este phylum presentan en su ciclo de vida una célula fértil, llamada célula ascógena, llamada asco que producirá las ascosporas. Estos hongos se encuentran en diferentes hábitat, presentando variadas forma de nutrición, ya sea saprobios, parásitos o simbiontes.
Phylum Basidiomycota: Los Basidiomycetes son los Hongos que presentan una célula fértil en su ciclo de vida, llamada basidio, que produce exógenamente 4 basidiosporas. Este grupo de Hongos constituyen el grupo de hongos importante para el hombre, en este grupo se incluyen los comestibles llamados comunmente Setas. Entre estas setas se impone aclarar que algunas son terriblemente venenosas o tóxicas , otras suelen usarse en algunos culturas como alucinógenos destacándose su utilización en el campo de la medicina y la industria farmacéutica.
Un grupo que no podemos dejar de mencionar son los deuteromicetes u hongos imperfectos Fungi Imperfecti , estos hongos presentan una reprodución sexual practicamente desconocida por lo que se suelen ubicar dentro del phylum Ascomycota. Algunos de estos hongos imperfectos son parásitos de animales y plantas, provocadores de enfermedades a seres humanos. Otros, sin embargo, pueden ser tan beneficioso para el hombre como el conocido caso del Penicillium, hongo del cual se obtuvo el antiibiótico más importante en la historia de la humanidad, La Penicilina, gracias a ella se salvo a la población mundial de pestes y enfermedades tan epidémicas como la sífilis, la tuberculosis, entre otras, atacando agentes patógenos como el gonococo que produce la gonorrea y a bacterias causantes de la meningitis o septicemia. Penicillium notatum fue el hongo que sirvio de base al bacteriólogo británico Alexander Flemming para obtener la penicilina descubriéndola en 1928 de manera realmente curiosa.
Simbiosis de hongos: De manera simbiótica encontramos hongos que generan organismos de gran importancia ecológica como el caso de los líquenes y las micorrisas.
Las Plantas El Reino de las Plantas o Plantae, con más de 300 000 tipos diferentes poblando el planeta, son Eucariotas pluricelulares fotosintéticos adaptados a la vida terrestre. Hace unos 700 millones de años, los antepasados de las plantas actuales evolucionaron en los mares de entonces. Luego pasaron en su proceso largo de evolución a ir poblando la tierra. Estas plantas eran muy diferentes a las plantas que conoces hoy, muchas de ellas no tenían raíces, ni hojas, ni ramas. Desde entonces, las plantas han adquirido la gran variedad de formas y se desarrollaron las especies que hoy conocemos y pueblan el planeta.
Si bien no destacaremos este Reino como el más importante, ya que todos lo son, si aseguramos que es el más apreciado por el hombre y mantiene una relación vital con el ser humano y el mundo vivo en general. Las Plantas presentan el pigmento fotosintético como la clorofila A, la clorofila B y otros. Obtienen nutrientes por fotosíntesis proceso este que necesita la luz del sol como fuente energética y una fase a obscura donde no utilizan luz alguna. Sus paredes celulares difieren de las células de los animales, entre otras cosas por cierta rigidez y contener celulosa, otros polisacáridos, monosacáridos libres, proteínas y sales minerales.
Respecto a la clasificación de los miembros del Reino Plantae, presentamos una división aceptada y utilizada con mayor frecuencia por los biologos. Las plantas o vegetales son organismos que surgen, al parecer, de las algas verdes. Este reino se caracteriza por realizar el proceso de fotosíntesis para su nutrición. Los organismos pertenecientes al Reino Plantae son multicelulares y se adaptaron a la vida terrestre. Las plantas actuales que conforman la flora del planeta se separan en diez divisiones. Estas divisiones se presentan así: El Reino Vegetal o Reino de las Plantas se subdivide primero en dos grupos característicos, Los Briofitos o división Briophyta y las nueve restantes divisiones agrupadas en las llamadas Plantas Vasculares. La mayoría de los Brifitos o división Briophyta carecen de tejidos vasculares especializados y todas carecen de hojas verdaderas, aunque el cuerpo de estas plantas posee diferentes tejidos diferenciados en tejidos fotosintéticos, de almacenamiento, de alimento y de fijación. Estos son los musgos y las antocerotas. Son plantas de pequeño tamaño que, aunque han colonizado el medio terrestre, su habitad esta relacionado con zonas humedas y acuosas, ellas necesitan del agua para llevar a cabo su ciclo reproductivo. Las Plantas Vasculares, sin embargo evolucionan con sistemas de conducción muy eficiente, en ellas disminuye el tamaño del gametofito y surge la presencia de la semilla como una característica de gran parte del grupo. Las nueve divisiones de plantas vasculares la podemos dividir en las vasculares sin semillas o Pteridophytas y las vasculares con semillas o Spermatophytas.Dentro de las vasculares sin semillas o Pteridophytas encontramos cuatros divisiones, estas son: Div. Pterophyta, Div. Psilophyta, Div. Lycophyta, Div. Sphenophyta.
Las plantas vasculares con semilla o Spermatophytas se agrupan en Gimnospermas, con semillas desnudas como el caso de las divisiones Coniferophyta, Cycadophyta, Ginkgophyta y Gnetophyta y por otra parte las Angiospermas, o plantas que tienen semillas protegidas que dan flores, división Anthophyta. Plantas vasculares sin semilla con gran variedad de especies tenemos los helechos que se ubican en la división Pterophyta. Presentan hojas grandes generalmente divididas en frondes.Las con semillas vasculares son las Gimnospermas y las Angiospermas. Dentro de las primeras, o sea, las Gimnospermas son las coníferas las más numerosas.Las Angiospermas se caracterizan por la presencia de flores y frutos. Las flores como órgano que facilita la polinización y los frutos que promueven la propagación de las semillas de las especies.Las Angiospermas son las plantas que dominan el paisaje terrestre del planeta, son ellas las que suministran una diversidad de hábitat y alimentos para las especies de animales terrestres. Animalia
El Reino Animal o Animalia se divide de acuerdo a las características de sus miembros, comenzando con los subreinos: Subreino Parazoa, Subreino Mesozoa, Subreino Eumetazoa. Estas divisiones en que se clasifica el Reino Animal continúan hasta llegar a cada una de las especies que lo componen. Son más de 2 millones los tipos de animales, mamiferos, repitiles, aves, anfibios, peces, insectos, moluscos, todos animales que nos rodean e identificamos con bastante facilidad. Los Animales son organismos pluricelulares eucarióticos. Los Animales presentan como modo de nutrición fundamental la ingestión. De diferentes maneras los miembros del reino animal suelen trasladarse observandose que por regla general los animales suelen tener aparatos especilizados para su locomoción. Generalmente las celulas que presentan y componen los organos de los animales carecen de pared celular rígida como el caso de las plantas. En el desarollo de los animales se observa en la mayoria que ocurre una considerable migración y reorganización celular de los tejidos durante el desarrollo embrionario. Su reproducción es primariamente sexual.
EVOLUCIÓN
Cuando los antiguos griegos encontraban cráneos fosilizados de elefantes, imaginaban que pertenecían a los hombres gigantes con un solo ojo en medio de la frente, los cíclopes. En realidad el agujero que se observaba en el cráneo corresponde al hueco por donde pasan los vasos sanguíneos y los conductos respiratorios que van a la trompa.
Las primeras explicaciones de cómo los seres vivos cambian en el tiempo, tenían que ver con su esfuerzo por adaptarse al ambiente. Se pensaba erróneamente, por ejemplo que los órganos que no se usaban se atrofiaban y los que eran muy utilizados se desarrollaban.
A mediados del siglo XIX se fortaleció la idea de que los seres vivos cambian en el tiempo, es decir, evolucionan.
Cada una de las capas rocosas de la Tierra se caracteriza y diferencia de las demás por el material del que esta formada, por las condiciones ambientales que se dieron durante su formación y por el registro fósil que contiene.
Antes del siglo XVIII era casi imposible pensar que los seres vivos pudieran extinguirse. Después los exploradores se fueron encontrando, cada vez con más frecuencia, fósiles de animales gigantescos como los mastodontes o los megaterios, pero estos animales ya no vivían en ningún lugar del planeta, se habían extinguido.
Los fósiles son la prueba de la extinción de las especies.
Charles Robert Darwin, fue un naturalista, hoy lo llamaríamos biólogo.
Darwin llego a la conclusión de que los seres vivos actuales y extintos estamos relacionados, ya que la inmensa diversidad de la vida es resultado de un proceso que ha tenido lugar durante millones de años y que todavía ocurre en la actualidad: la evolución.
Realizó una expedición científica alrededor del mundo a bordo de un barco llamado El Beagle, Durante el viaje recolectó muchas plantas y animales y, además anoto todas sus observaciones.
Después de regresar a Inglaterra tardó 20 años en entender e interpretar sus hallazgos y así creó la teoría de la evolución.
En 1859 se vio obligado a publicar su libro “el origen de las especies” porque otro naturalista ingles, Alfred Wallace, había llegado a una conclusión parecida.
La observación de cientos de seres vivos ayudo a Darwin a darse cuenta de que la variación es esencial para que ocurra la evolución.
Por mas que sean parecidos los seres vivos siempre habrá pequeñas diferencias entre ellos; estas diferencias pueden aumentar sus posibilidades de supervivencia. Cuando se transmiten a la siguiente generación, después de mucho tiempo, se produce un cambio evidente en las poblaciones, eso es la evolución.
Las mariposas monarca son conocidas por la migración que realizan millones de ellas cada invierno desde el sur de Canadá y norte de estados unidos hacia California y México, son las únicas mariposas que hacen un larguísimo viaje de cerca de 5,000 Km.
Hacia finales de febrero y durante el mes de marzo se aparean, y las mariposas que sobreviven regresan en la primavera al sur de estados unidos y Canadá.
Cuando ocurre la migración del siguiente año, habrán pasado varias generaciones de mariposas, y son sus bisnietas las que harán el largo viaje nuevamente de alguna manera estas saben el camino de sus antecesoras e incluso llegan a los mismos árboles donde vivieron sus bisabuelas.
Darwin investigo y llego a la conclusión de que la naturaleza podía ocurrir la selección artificial o domesticación, que la realiza el ser humano. Implica cruzar a los individuos que muestran ciertas cualidades deseadas descartando el resto. El resultado es el origen de variedades en el caso de las plantas, o razas, en el caso de los animales.
La evolución no actúa con una meta definida, su resultado es que algunos seres vivos sobreviven y dejan descendencia mientras otros se extinguen.
La evolución por selección natural es una idea simple pero magnífica.
El resultado de la evolución es la adaptación y la enorme diversidad de la vida.
Los fósiles nos permiten saber como pudieron evolucionar algunos seres vivos apartir de otros.
La evolución ocurre de la siguiente manera:
Los diferentes seres vivos producen descendientes ligeramente diferentes entre si.
Las diferencias se heredan
Por diversas causas, no todos los descendientes sobreviven.
Algunas de las diferencias permiten sobrevivir más fácilmente a quienes las poseen.
No todo cambio en el tiempo es un cambio evolutivo. La evolución incluye cambios a diferentes escalas, desde pequeñas modificaciones de una generación a la siguiente, hasta algo sorprendente como la extinción de los dinosaurios.
La evolución es el proceso de transformación de las especies a través del tiempo y de las generaciones. En ella ninguna especie es mejor que la anterior, puede producir varios cambios si transcurre el tiempo suficiente.
Darwin sabía que las variaciones que se heredan son, en gran parte, el motor de la evolución, pero no pudo explicar el origen de dichas variaciones.
Las variaciones que se heredan de generación en generación pueden ser producidas por mutaciones, es decir, cambios en el ADN o por recombinación genética, o sea, nuevas combinaciones de ADN resultado de la reproducción sexual.
La diversidad de la vida surge apartir de la combinación de cuatro bases nitrogenadas que forman la molécula del acido desoxirribonucleico: adenina, timina, citosina y guanina.
La herencia es el mecanismo mediante el cual se conservan y se transmiten las características físicas y biológicas de generación en generación.
A diferencia de lo que la mayoría de la gente cree, los humanos no descendemos de los gorilas o los chimpancés. Provenimos de un ancestro que compartimos con ellos.
Una de las características más notorias en la evolución de los homínidos es el cambio en el tamaño del cráneo, desde los primeros homínidos hasta el Homo actual casi triplicó su tamaño.
Las mutaciones son cambios en el ADN que pueden observarse en las estructuras y funcionamiento de los organismos.
Las primeras explicaciones de cómo los seres vivos cambian en el tiempo, tenían que ver con su esfuerzo por adaptarse al ambiente. Se pensaba erróneamente, por ejemplo que los órganos que no se usaban se atrofiaban y los que eran muy utilizados se desarrollaban.
A mediados del siglo XIX se fortaleció la idea de que los seres vivos cambian en el tiempo, es decir, evolucionan.
Cada una de las capas rocosas de la Tierra se caracteriza y diferencia de las demás por el material del que esta formada, por las condiciones ambientales que se dieron durante su formación y por el registro fósil que contiene.
Antes del siglo XVIII era casi imposible pensar que los seres vivos pudieran extinguirse. Después los exploradores se fueron encontrando, cada vez con más frecuencia, fósiles de animales gigantescos como los mastodontes o los megaterios, pero estos animales ya no vivían en ningún lugar del planeta, se habían extinguido.
Los fósiles son la prueba de la extinción de las especies.
Charles Robert Darwin, fue un naturalista, hoy lo llamaríamos biólogo.
Darwin llego a la conclusión de que los seres vivos actuales y extintos estamos relacionados, ya que la inmensa diversidad de la vida es resultado de un proceso que ha tenido lugar durante millones de años y que todavía ocurre en la actualidad: la evolución.
Realizó una expedición científica alrededor del mundo a bordo de un barco llamado El Beagle, Durante el viaje recolectó muchas plantas y animales y, además anoto todas sus observaciones.
Después de regresar a Inglaterra tardó 20 años en entender e interpretar sus hallazgos y así creó la teoría de la evolución.
En 1859 se vio obligado a publicar su libro “el origen de las especies” porque otro naturalista ingles, Alfred Wallace, había llegado a una conclusión parecida.
La observación de cientos de seres vivos ayudo a Darwin a darse cuenta de que la variación es esencial para que ocurra la evolución.
Por mas que sean parecidos los seres vivos siempre habrá pequeñas diferencias entre ellos; estas diferencias pueden aumentar sus posibilidades de supervivencia. Cuando se transmiten a la siguiente generación, después de mucho tiempo, se produce un cambio evidente en las poblaciones, eso es la evolución.
Las mariposas monarca son conocidas por la migración que realizan millones de ellas cada invierno desde el sur de Canadá y norte de estados unidos hacia California y México, son las únicas mariposas que hacen un larguísimo viaje de cerca de 5,000 Km.
Hacia finales de febrero y durante el mes de marzo se aparean, y las mariposas que sobreviven regresan en la primavera al sur de estados unidos y Canadá.
Cuando ocurre la migración del siguiente año, habrán pasado varias generaciones de mariposas, y son sus bisnietas las que harán el largo viaje nuevamente de alguna manera estas saben el camino de sus antecesoras e incluso llegan a los mismos árboles donde vivieron sus bisabuelas.
Darwin investigo y llego a la conclusión de que la naturaleza podía ocurrir la selección artificial o domesticación, que la realiza el ser humano. Implica cruzar a los individuos que muestran ciertas cualidades deseadas descartando el resto. El resultado es el origen de variedades en el caso de las plantas, o razas, en el caso de los animales.
La evolución no actúa con una meta definida, su resultado es que algunos seres vivos sobreviven y dejan descendencia mientras otros se extinguen.
La evolución por selección natural es una idea simple pero magnífica.
El resultado de la evolución es la adaptación y la enorme diversidad de la vida.
Los fósiles nos permiten saber como pudieron evolucionar algunos seres vivos apartir de otros.
La evolución ocurre de la siguiente manera:
Los diferentes seres vivos producen descendientes ligeramente diferentes entre si.
Las diferencias se heredan
Por diversas causas, no todos los descendientes sobreviven.
Algunas de las diferencias permiten sobrevivir más fácilmente a quienes las poseen.
No todo cambio en el tiempo es un cambio evolutivo. La evolución incluye cambios a diferentes escalas, desde pequeñas modificaciones de una generación a la siguiente, hasta algo sorprendente como la extinción de los dinosaurios.
La evolución es el proceso de transformación de las especies a través del tiempo y de las generaciones. En ella ninguna especie es mejor que la anterior, puede producir varios cambios si transcurre el tiempo suficiente.
Darwin sabía que las variaciones que se heredan son, en gran parte, el motor de la evolución, pero no pudo explicar el origen de dichas variaciones.
Las variaciones que se heredan de generación en generación pueden ser producidas por mutaciones, es decir, cambios en el ADN o por recombinación genética, o sea, nuevas combinaciones de ADN resultado de la reproducción sexual.
La diversidad de la vida surge apartir de la combinación de cuatro bases nitrogenadas que forman la molécula del acido desoxirribonucleico: adenina, timina, citosina y guanina.
La herencia es el mecanismo mediante el cual se conservan y se transmiten las características físicas y biológicas de generación en generación.
A diferencia de lo que la mayoría de la gente cree, los humanos no descendemos de los gorilas o los chimpancés. Provenimos de un ancestro que compartimos con ellos.
Una de las características más notorias en la evolución de los homínidos es el cambio en el tamaño del cráneo, desde los primeros homínidos hasta el Homo actual casi triplicó su tamaño.
Las mutaciones son cambios en el ADN que pueden observarse en las estructuras y funcionamiento de los organismos.
GENÉTICA
La genética es una ciencia, y por lo tanto como tal, implica "un conocimiento cierto de las cosas por sus principios y sus causas". Entonces... ¿cuáles son estas cosas que como ciencia la genética estudia?, pues, la "Herencía Biológica", y la "Variación". Y, sus principios y causas, son las "leyes y principios" que gobiernan las "semejanzas" y "diferencias" entre los individuos de una misma "especie". Trataremos de ddesglosar la definición de genética de manera aclaratoria, y así ir subiendo uno por uno los peldaños que nos conducen a una mayor complejidad dentro de la misma, que es la "manipulación". Ante todo, es necesario dejar por sentado un concepto tan claro, como sencillo, pero es el que da pie, para luego derivarse en otros tantos conceptos. AI hablar de las características atinentes a toda materia viva, se dice que, "todo ser vivo nace de otro semejante a él", o sea, que posee "caracteres" semejantes a los de su progenitor. Y ¿qué entendemos pues, por "caracteres "? Se trata de cada peculiaridad, cada rasgo, ya sea, morfológico (de forma), funcional, bioquímico (algunos autores incluyen los rasgos psicológicos también) que presenta un individuo biológico. Y estos "caracteres" o características lo hacen pertenecer a una misma "especie". ("Especie", es un término que, según el Diccionario de la Real Academia Española, se refiere "al conjunto de cosas semejantes entre sí, por tener una o varios caracteres comunes entre sí"). Hasta ahora todo apunta, a que la genética estudia los caracteres semejantes que se transmiten de padres a hijos, aquéllos que los hacen parecer entre sí. Pero sucede que también presentan aquellos caracteres que no son semejantes, que varían, y a los cuales dentro de esta ciencia se los denomina "variaciones", y que también son transmitidos genéticamente, o son influenciados por el medio ambiente, al cual se lo denomina "Paratipo". Lo que aún sigue oscuro dentro de esta definición, es cómo se transmiten de una generación a otra, estos "caracteres" y estas "variaciones": aquí es donde aparecería el concepto de "gen", término del cual deriva el nombre de esta apasionante ciencia, que es la genética. ¿QUÉ ES UN GEN? ¿DE QUÉ ESTÁ CONFORMADO?, ¿DÓNDE SE ENCUENTRA?, ¿CÓMO SE TRANSMITE DE PADRES A HIJOS? Las respuestas a estas preguntas, se irán encadenando de tal manera que darán como conclusión, la formación de un ser vivo, un individuo biológico. Todos los individuos están formados por unidades microscópicas que se agrupan formando tejidos. Estas unidades (células) poseen dentro de sí, un núcleo; es decir, una estructura diferenciada dentro de la célula. En el interior del núcleo se halla una macromolécula (una sustancia química, de la cual hablaremos más adelante) que es la encargada de la información genética. Llamamos "gen", entonces, a las distintas porciones de esta macromolécula que se ocupan, cada una de ellas, de una característica hereditaria determinada. Aunque la obtención de una característica determinada (por ejemplo, el color de los ojos) es más compleja, y depende de la interacción del material genético con el citoplasma celular, con el medio ambiente (Paratipo), y también de la interacción con otros genes. El conjunto de genes heredados es lo que se denomina "Genotipo". El "Genotipo" provee la información necesaria para la producción de diversos rasgos; luego éstos se ven influidos por el medio ambiente, y esto dependerá de la vida de cada individuo (por ejemplo, una determinada contextura muscular, se verá más o menos desarrollada de acuerdo con la actividad de cada individuo). De esta interacción con el medio ambiente resulta lo que llamamos "Fenotipo" que es aquello que se aprecia sensorialmente del individuo. Dijimos que el "gen", estaba compuesto por una macromolécula, el ácido desoxirribonucleico, que se encuentra formado por dos cadenas unidas entre sí, y enrrolladas en una espiral. CIENCIAS DE LA NATURALEZA En 1866, un padre agustino aficionado a la botánica llamado Gregorio Mendel publicó los resultados de unas investigaciones que había realizado pacientemente en el jardín de su convento durante más de diez años. Éstas consistían en cruzar distintas variedades de guisantes y comprobar cómo se transmitían algunas de sus características a la generación siguiente. Su sistema de experimentación tuvo éxito debido a su gran sencillez, ya que se dedicó a cruzar plantas que sólo diferían en una característica externa que, además, era fácilmente detectable. Por" ejemplo, cruzó plantas de semillas verdes con plantas de semillas amarillas, plantas con tallo largo con otras de tallo corto, etc. Mendel intuyó que existía un factor en el organismo que determinaba cada una de estas características. según él, este factor debía estar formado por dos elementos, Lino que se heredaba del organismo masculino y el otro del elemento. Además estos dos elementos consistirían en versiones iguales o diferentes del mismo carácter; cada ,tensión del factor proporcionaría, por ejemplo, un color distinto a la semilla o una longitud de tallo diferente en la planta. Además, tal y como veremos más adelante, algunas, versiones serían dominantes respecto a otras. Actualmente a estos factores se les denomina genes, palabra derivada de un término griego que significa «generar», y a cada versión diferente del gen se la denomina alelo. Así el gen que determina, por" ejemplo, el color de la semilla en la planta del guisante puede tener " dos alelos, uno para las semillas verdes y otro para las semillas amarillas. Observando los resultados de cruzamientos sistemáticos, Mendel elaboró una teoría general sobre la herencia, conocida como leyes de Mendel. Primera ley de Mendel Si se cruzan dos razas puras para un determinado carácter, los descendientes de la primera generación son todos iguales entre sí y, a su vez, iguales a uno de sus progenitores, que es el poseedor del alelo dominante. Mendel elaboró este principio al observar que si cruzaba dos razas puras de plantas del guisante, una de semillas amarillas y otra de semillas verdes, la descendencia que obtenía, a la que él denominaba F1, consistía únicamente en plantas que producían semillas de color amarillo. Estas plantas debían tener, en el gen que determina el color de la semilla, los dos alelos que habían heredado de sus progenitores, un alelo para el color verde y otro para el color amarillo; pero, por alguna razón, sólo se manifestaba este último, por lo que se lo denominó alelo dominante, mientras que al primero se le llamó alelo recesivo. Segunda ley de Mendel Los alelos recesivos que, al cruzar dos razas puras, no se manifiestan en la primera generación (denominada F1), reaparecen en la segunda generacion (denominada F2) resultante de cruzar los individuos de la primera. Ademas la proporción en la que aparecen es de 1 a 3 respecto a los alelos dominantes. Mendel cruzó entre sí los guisantes de semillas amarillas obtenidos en la primera generación del experimento anterior. Cuando clasificó la descendencia resultante, observó que aproximadamente tres cuartas partes tenían semillas de color amarillo y la cuarta parte restante tenía las semillas de color verde. Es decir, que el carácter « semilla de color verde », que no había aparecido en ninguna planta de la primera generación, sí que aparecía en la segunda aunque en menor proporcion que el carácter « semilla de color amarillo » Tercera ley de mendel Los caracteres que se heredan son independientes entre si y se combinan al azar al pasar a la descendencia, manifestandose en la segunda generacion filial o F2. En este caso, Mendel selecciono para el cruzamiento plantas que diferian en dos caracteristicas, por ejemplo, el color de los guisantes (verdes o amarillos) y su superficie (lisa o arrugada). Observo que la primera generaci6n estaba compuesta unicamente por plantas con guisantes amarillos y lisos, cumpliendose la primera ley. En la segunda generaci6n, sin embargo, aparecian todas las posibles combinaciones de caracteres, aunque enlas proporciones siguientes: 1/16 parte de guisantes verdes y rugosos, 3/16 de verdes y lisos, 3/16 de amarilios y rugosos y por ultimo 9/16 de amarillos y lisos. Esto le indujo a pensar que los genes eran estructuras independientes unas de otras y, por lo tanto, que unicamente dependia del azar la combinaci6n de los mismos que pudiese aparecer en la descendencia. La Genetica despues de Mendel: Teoria Cromosomica de la herencia A principios de este siglo, cuando las tecnicas para el estudio de la celula ya estaban suficientemente desarrolladas, se pudo determinar que los genes estaban formados por acido desoxirribonucleico (ADN) y ademas se encontraban dentro de unas estructuras que aparecian en el citoplasma justo antes de cada proceso de divisi6n celular. A estas estructuras se las denomin6 cromosomas, termino que significa « cuerpos coloreados », por la intensidad con la que fijaban determinados colorantes al ser teñidos para poder observarlos al microscopio. Ademas se vio que estos aparecian repetidos en la celula formando un numero determinado de parejas de cromosomas homologos caracteristico de cada especie, uno de los cuales se heredaba del padre y el otro de la madre. Tambien se pudo comprobar que el numero de pares de cromosomas no dependia de la complejidad del ser vivo. Asi por ejemplo, en el hombre se contabilizaron 23 pares de cromosomas, mientras que en una planta como el trigo podian encontrarse hasta 28 pares. En base a estos descubrimientos y a los estudios realizados en 1906 por el zoologo estadounidense Thomas H. Morgan sobre los cromosomas de la mosca del vinagre (Drosophila melanogaster), se pudo elaborar la teoria cromos6mica de la herencia donde se establecia de manera inequívoca la localizac16n fisica de los genes en la celula. Gracias a esta teoria se pudo dar tambien una explicaci6n definitiva a los casos en los que no se cumplian con exactitud las leyes de Mendel anteriormente citadas. De manera parecida a Mendel, Morgan se dedic6 a cruzar de manera sistematica diferentes variedades de moscas del vinagre. Estas moscas ofrecian muchas ventajas con respecto a los guisantes ya que tienen un ciclo vital muy corto, producen una gran descendencia, son faciles de cultivar, tienen tan s6lo cuatro cromosomas y presentan caracteristicas hereditarias facilmente observables, como el color de los ojos, la presencia o ausencia de alas, etcetera. Herencia de genes ligados La investigacion con las moscas del vinagre proporcionó a Morgan evidencias de que los caracteres no eran heredados siempre de forma independiente tal y como habia postulado Mendel en su tercera ley. Supuso que al haber solo cuatro cromosomas diferentes, muchos genes debian estar «ligados», es decir, debian compartir el mismo cromosoma y por ello mostrar una Clara tendencia a transmitirse juntos a la descendencia. No obstante, las conclusiones realizadas por Mendel años atras, no dejaban de ser correctas para los genes «no ligados». Solo la casualidad hizo que Mendel escogiese para los cruces de sus plantas caracteristicas determinadas por genes situados en cromosomas distintos. Herencia ligada al sexo En uno de sus primeros experimentos, Morgan cruzó un macho de moscas de ojos rojos (normales) con una hembra que habia encontrado casualmente y que tenia los ojos blancos. Las moscas que obtuvo en esta primera generacion o F1 tenian todas los ojos rojos, tal y como se describe en la primera ley de Mendel. Pero cuando cruzó entre si estas moscas para obtener la segunda generación filial o F2, descubrió que los ojos blancos solo aparecian en las moscas macho y ademas como un caracter recesivo. Por alguna razón, la caracteristica «ojos blancos» no era transmitida a las moscas hembras, incumpliendo, al menos parcialmente, la segunda ley de Mendel. Al mismo tiempo, en sus observaciones al microscopio, Morgan habia advertido con extrañeza que entre los cuatro pares de cromosomas de los machos, habia una pareja en la que los cromosomas homólogos no tenian exactamente la misma forma. Era como si a uno de ellos le faltase un trozo, por lo que a partir de ese momento a esta pareja se la denomin6 cromosomas XY. Sin embargo en la hembra, la misma pareja de cromosomas homólogos no presentaba ninguna diferencia entre ellos, por lo que se la denominó cromosomas XX. Morgan pensó que los resultados anómalos del cruzamiento anterior se debian a que el gen que determinaba el color de los ojos se encontraba en la porción que faltaba en el cromosoma Y del macho. Por tanto, en el caso de las hembras (xx) al existir dos alelos, aunque uno de ellos fuese el recesivo (ojos blancos), el carácter manifestado era el normal (ojos rojos). En los machos, sin embargo, al disponer Únicamente de un alelo (el de su único cromosoma X), el carácter recesivo si que podia ser observado. De esta manera quedaba tambien establecido que el sexo se heredaba como un carácter más del organismo. La era de la genética Desde que su padre murió de cáncer de colon hace seis meses, William Panati, un empresario de Illinois, Estados Unidos, no logra conciliar el sueño. Y es que su bisabuelo, la abuela y el hermano fueron víctimas del tumor. Nada pudieron hacer los médicos para salvar a sus familiares. La semilla del cáncer de colon se trasmite de padres a hijos, generación tras generación, y unas veces germina y otras permanece latente toda la vida. Toda su materia gris ronda en torno a una maldita palabra: Cáncer. Es entonces cuando oye que ciertos investigadores han desarrollado una prueba sanguínea para detectar el gen que provoca la aparición del cáncer de colon. En pocos días los resultados confirman que Panati y sus tres hijas están a salvo del gen. Panati es uno de los primeros beneficiados de uno de los avances mas revolucionarios de la medicina en los últimos tiempos: los marcadores genéticos, pedazos de ADN capaces de rastrear el material genético en busca de genes destartalados. Esta nueva tecnología- comenta el doctor Jon Beckwith, del Departamento de Microbiología y Genética Molecular de la Escuela Medica de Harvard, Massachusetts se esta permitiendo a los médicos la identificación de individuos que podrán padecer enfermedades genéticas a lo largo de su vida, o que, estando sanos, portan genes defectuosos. No hace menos de 25 años los especialistas, a la hora de enfrentarse a una enfermedad de origen genético, no podían hacer casi nada. La medicina estaba desarmada. Tan solo se conocía el numero de cromosomas en humanos, su localización en el interior del núcleo y la situación de algunos genes dispersos. Por ejemplo, el medico recibía a una pareja temerosa de volver a tener un hijo con el síndrome de Tay Sachs - una enfermedad cuyos síntomas son la ceguera y la parálisis seis meses después del nacimiento, que conducen a la muertedel niño antes de los cinco años - o afectado de miopatía de Duchenne, una atrofia muscular que deja a los enfermos postrados para siempre en una silla de ruedas. Ante esta situación el medico podía únicamente hablar de probabilidades, de los riesgos de que se manifieste o no el gen fatal. Bien poco. Sin embargo, hoy la ciencia esta empezando a intervenir en los cromosomas, a detectar los genes dañados mediante avisadores químicos, a darles caza con trampas moleculares y a reemplazarlos por otros en perfecto estado, valiéndose de pinzas enzimáticas. Antes estos espectaculares resultados, no es de extrañar que muchos científicos afirmen que estamos en la Era de la Genética. La aventura de la ciencia daba comienzo en la primavera de 1953, cuando James Watson, que estaba de visita en la Universidad de Harvard, y Francis Crick, que trabajaba en Cambridge, descubrieron - sin realizar un solo experimento - la estructura del ADN, el acidodesoxirribonucleico. Mientras Crick terminaba su tesis doctoral, Watson, encerrado en su laboratorio, construía modelos de hojalata y alambre, para representar de forma tridimensional las complejas uniones entre los átomos. Con los químicos norteamericanos Pauling y Corey pisándoles los talones, Watson y Crick partieron de unas fotografías del ADN obtenidas por rayos x, y la utilizaron para descubrir que la molécula de ADN esta formada por una doble hélice, es decir, dos largos hilos perfectamente enrollados. Cada hilo se constituye a partir de una secuencia de bases nucleicas, cuatro en concreto - adenina ( A ), guanina ( G ), citosina ( C ) y timina ( T ) -, que representan las letras moleculares del mensaje genético. Por último, Crick comprobó que, combinando series de tres bases - AGC, AGT, ATA -, lo que se conoce con el nombre de tripletes, se podían obtener más de veinte alternativas distintas, las claves para sintetizar los veinte aminoácidos esenciales para la vida. Treinta y siete años más tarde, los científicos están empezando a descubrir que en esta hélice se encuentran escritos los secretos de la vida, el envejecimiento, la muerte y enfermedades como el cáncer, los trastornos del corazón, la locura, la depresión, el mongolismo o las malformaciones genéticas. Ahora sabemos, gracias al desarrollo de la biología molecular, que en los casi dos metros de ADN que se guarda en el núcleo de toda y cada una de las células del cuerpo están los 50.000 a 100.000 genes que dan las órdenes para edificar ladrillo a ladrillo, nuestro cuerpo. Cada gen tiene una posición determinada y fija en el cromosoma. Lo mismo da que sea el cromosoma de un aborigen australiano, el de un indio del Amazonas o un yuppy de Manhattan. Y cuando los errores aparecen, lo hacen para todos igual. Así, por ejemplo, el mongolismo, también conocido con el nombre de trisomía del cromosoma 21 o síndrome de Down, tiene el mismo origen genético para todos los seres humanos: Un cromosoma de más. Ya en 1909 el médico ingles Archibald Garrold se percató de que algunos rasgos hereditarios se correspondían con enfermedades metabólicas, que se caracterizaban por la ausencia de una reacción bioquímica conocida. Garrold propuso que tales trastornos, a los que denomino errores innatos del metabolismo, se debían a la ausencia de la enzima que mediaba la reacción. Este es el caso de la enfermedad conocida como fenilcetonuria o idiotez fenilpiruvica, en la que el aminoácido fenilalanina no puede transformarse en otro aminoácido similar, la tirosína. Este pequeño lapsus enzimático se traduce en la acumulación en sangre de una sustancia tóxica, la fenilpiruvato, que en los bebes causa un retraso mental. Así, si nos detenemos a pensar que un gen sano dirige la síntesis de una proteína sana y juega un papel concreto en el buen funcionamiento del organismo, comprenderemos entonces que si el gen en cuestión presentara un grave defecto, este puede repercutir en la salud de la proteína. ¿ Cómo ? Pues muy sencillo: impidiendo que se fabrique o que, de lo contrario, presente una anomalía en su estructura que le impida ejercer su trabajo. Si hemos dicho que existe entre 50.000 y 100.000 genes, esto quiere decir, en potencia, habrá el mismo número de trastornos genéticos. Los médicos conocen en la actualidad alrededor de 3.500 enfermedades relacionadas con un patrimonio genético imperfecto, y han logrado aislar unos 1.800 genes implicados en la aparición de estos males. Pero, en estos momentos, más de 10.000 investigadores en todo el mundo están rastreando el genoma humano, en busca de nuevos genes. Algunos frutos ya se han recogido. En marzo de este año, un grupo de científicos de la universidad de California en Los Angeles ( UCLA ), en colaboración con otro equipo del Centro de Ciencias de la Salud de la Universidad de Texas en San Antonio, descubrieron una pieza de ADN que contribuye a la aparición del cáncer de colon. En abril, Ernest P. Noble, de la UCLA, y Kenneth Blum, de la Universidad de Texas en San Antonio, conmocionaron al mundo de la medicina, al anunciar que habían dado caza a un gen en el cromosoma 11, que estaría implicado con algunas formas de alcoholismo. En julio, un grupo de investigadores británicos del Fondo Imperial para la Investigación del Cáncer y del Consejo de Investigación Médica hacían público el hallazgo del gen que determina el sexo masculino, en una pequeña región del cromosoma sexual Y. Cuando se activa en el embrión, el gen pone en marcha los mecanismos para la formación de los testículos, marcando el sexo definitivo del futuro bebe. También en ese mismo mes, un grupo de científicos norteamericanos de la Facultad de Medicina John Hopkins, de Baltimore, descubrieron cuatro mutaciones genéticas que parecen ser responsables del siete por ciento de los casos de fibrosis quística o mucoviscosidosis. Este último avance científico viene a sumarse al descubrimiento de Francis S Collins, de la Universidad de Michigan, y Lap - Chee Tsui, del hospital para niños enfermos de Toronto, Canadá del gen de la mucoviscosidosis en uno de los brazos del cromosoma 7, en septiembre del año pasado. Y en el último número de la revista especializada Journal of National Cáncer Institute, un equipo de científicos norteamericanos ha manifestado la posibilidad de un origen gen‚tico para el cáncer de pulmón. Parece ser que las sorpresas gen‚ticas no van a decrecer ni por un instante. El año pasado, el Instituto Nacional de la Salud y el Departamento de Energía norteamericano, respaldado por el gobiernos de otros países, pusieron en marcha uno de los proyectos m sambiciosos en la historia de la biología, empresa que ha sido comparada con el proyecto espacial Apolo. Nos referimos al Proyecto Genoma de EE.UU. en el que se han invertido 3.000 millones de dólares para los próximos quince años. Su objetivo: secuenciar el mensaje gen‚tico del ser humano, es decir, determinar ordenadamente la cadena de 3.000 millones de bases que forman la molécula de ADN. En el centro del asunto est Watson " Ciertamente es un esfuerzo muy caro, pero las recompensas del mapa gen‚tico ser n inimaginables", vaticina Watson. Sin embargo, los obstáculos técnicos son importantes. Para hacernos una idea de la magnitud de este proyecto podemos comparar el contenido del ADN con el de la Enciclopedia Británica. Imaginemos que despedazamos en trocitos los tomos de esta enciclopedia y los lanzamos al aire. ¿ Se atrevería a recomponer los miles de páginas desmenuzadas?. Seguro que no. Un investigador que decidiera por si solo completar el rompecabezas, letra por letra, necesitaría vivir 60.000 años . Pues bien, los biólogos solo han descifrado hasta ahora menos de una centésima parte del mensaje escrito en la molécula; es decir, que no han completado ni siquiera un tomo. Sin la ayuda de las supercomputadoras, el Proyecto Genoma sería una utopía. Para codificar el interminable rosario de letra, se necesitan potentes sistemas informáticos y computadores del calibre del Gray-2. Cuando la última letra del ADN sea leída, Watson espera que la medicina del siglo XXI sufra una auténtica revolución, en la que se d‚ el salto definitivo del tratamiento a la prevención de enfermedades. Algunas compañías farmacéuticas han incorporado programas y desarrollado pruebas para diagnosticar taras gen‚ticas, incluso antes del nacimiento. Hoy los médicos pueden tratar a pacientes en el momento en que aparecen los primeros síntomas de una enfermedad. En el futuro, los especialistas tendrán a su disposición las armas para identificar los genes que podrían causar algún serio problema en el paciente en cualquier etapa de la vida, y de esta manera sacar ventaja y adelantar soluciones. Los fumadores, generalmente, padecen serios problemas respiratorios. Uno de ellos es el enfisema, patología que se caracteriza por la progresiva destrucción de los alveolos y que llega a interrumpir el intercambio gaseoso. Pero parece que cuando el enfisema se presenta prematuramente se debe a un defecto gen‚tico conocido con el nombre de deficiencia alfa-l-antitripsina. La ausencia de esta proteína en la sangre facilita que una enzima liberada por los glóbulos blancos destruya el tejido pulmonar. En el 95 por ciento de los casos un gen mutado es el responsable. En el caso del enfisema, aunque las células del hígado siguen produciendo la alfa-l-antitripsina, ‚Sta. presenta un aminoácido de menos. Los científicos han conseguido aislar y clonar el gen de la alfa-l-antitripsina, para que se fabrique in vitro Pero ¿ como es posible detectar un gen concreto dentro del gran laberinto gen‚tico y acusarlo de que es el culpable de una enfermedad concreta ?. La tarea no es nada sencilla. Puesto que trabajar con la molécula de ADN entera es del todo imposible, el genetista necesita romperla en pedazos manejables. Pero no puede fracturar el ADN al azar, sino de forma inteligente, utilizando unas tijeras moleculares - llamadas enzimas de restricción -, que cortan el ADN por puntos muy concretos, los puntos de restricción. Gracias a estas tijeras se pueden obtener fragmentos de ADN con una longitud determinada, medida que difiere de un individuo a otro. Aquí es donde est clave de éxito: en la diferencia. A estos fragmentos marcadores se los denomina Restriction Fragment Lenght Polymorphism o RFLP. Se trata del último grito en biotecnolog¡a. Cada RFLP se corresponde con un punto exacto dentro del cromosoma del que se ha extraído. La idea consiste en encontrar los RFLP que presenten un gran numero de variaciones, para luego utilizarlos en el estudio de familias que padecen una determinada tara gen‚tica. De esta forma se puede desentrañar si los miembros que padecen la enfermedad llevan consecuentemente una variante particular en sus fragmentos de restricción. Si es as¡, los investigadores pueden concluir que el gen de la enfermedad y el RFLP est n ligados: son heredados juntos y por consiguiente pueden ser localizados uno muy cerca del otro. Esta compleja técnica ha sido la que ha permitido desenmascarar el gen de la mucoviscosidosis, la maníaco - depresión y la esquizofrenia, entre muchas otras. En noviembre de 1987, Janice Egeland, de la Universidad de Miami, y sus colaboradores anunciaron que habían ligado casos de maníaco - depresión en un buen numero de familias Amish con marcadores RFLP en el cromosoma 11. Los Amish son una comunidad granjera establecida en el estado de Pensilvania, Estados Unidos, cuyos miembros viven aislados del resto de la sociedad. David Houseman, del Instituto Tecnológico de Massachusetts, que junto a Daniela Gerhard, de la Universidad de Washington en Saint Louis, confirmaron la relación gen‚tica. A fines de 1988, estallo la segunda bomba, Hugh Gurling y sus colegas, del University College and Middlesex School of Medicine, en Londres, publicaron en la revista Nature el descubrimiento del gen de la esquizofrenia " Tenemos un marcador que revela que el gen defectuoso de la esquizofrenia se halla oculto en el brazo largo del cromosoma 5 ", declaro Gurling. Inmediatamente un segundo grupo de investigadores de la Universidad de Yale en New Haven, Connecticut, encabezado por Kenneth Kidd, saliendo en su contra, afirmando que en sus investigaciones no habían no habían encontrado tal relación. La polémica est en el aire. Una vez que los expertos han sido capaces de identificar, aislar y clonar genes a su antojo, el siguiente gran paso de la gen‚tica es, sin lugar a dudas, la terapia gen‚tica. Si un gen est alterado ¿ por qué‚ no sustituirlo por otro que funcione correctamente ?. En marzo de 1989, los investigadores norteamericanos Steve Rosenber y Michael Blease, del Intituto Nacional del Cáncer, y French Anderson, del Instituto Nacional del Corazón, Pulmón y Sangre, anunciaron su intención de llevar a cabo un intercambio de genes entre seres humanos, concretamente en enfermos terminales del cáncer. Los genes trasplantados no habían sido diseñados para tratar a los pacientes, sino para que actuaran como marcadores de las células que les fueron inyectados, concretamente unos linfocitos asesinos llamados infiltradores de tumores, encargados de aniquilar las células cancerígenas. Las víctimas del cáncer murieron, pero la transferencia fue un éxito. " Nosotros queremos conseguir para nuestros pacientes lo que no pueden alcanzar por si solos ", dice Blease, una autoridad en una enfermedad gen‚tica llamada deficiencia en adenosindesaminasa o ADA. Se trata de una enfermedad neurológica letal que afecta a los recién nacidos y que est asociada a problemas de agresividad, automutilación y a la destrucción de los riñones. La pasada primavera, Blease junto a un equipo de colabores propuso al Instituto Nacional de la Salud la transfusión del gen para esta proteína en sus pacientes de ADA. De autorizarse, esta sería la primera terapia gen‚tica en la historia de la medicina. Otras aplicaciones que se pueden desprender del conocimiento del genoma humano no resultan menos apasionantes, como son las prueba de paternidad y la búsqueda de criminales. Hace seis años Cetus Corp descubrió una técnica mediante la que se podían obtener millones de copias de un trozo de ADN de forma sencilla y rapida. Desde 1987, esta tecnología, conocida como ampliación enzimática del ADN o PCR ( Polymerase Chain Reaction ), ha sido requerida por la policía norteamericana en mas de un millar de crímenes, para identificar al culpable por el rastro biológico- semen, saliva, pelos ... - que deja junto a la víctima. Pero volviendo a las enfermedades gen‚ticas, la meta de los genetistas en los próximos años es la de dar caza a los genes implicados en la diabetes, la enfermedad de Alzheimer, la hipertensión, la obesidad, el cáncer y el SIDA. Habrá que estar muy atentos.
Reproducción humana
Reproducción y desarrollo humano La habilidad para reproducirse es una de las características unificadoras de los seres vivos. La reproducción sexual da origen a descendientes genéticamente diferente de sus padres. La reproducción asexual produce descendientes idénticos a su progenitores. Reproducción Sexual En la reproducción sexual los nuevos individuos se producen por la fusión de los gametos haploides para formar el huevo o cigoto diploide. Los espermatozoides son los gametos masculinos y los ovocitos los gametos femeninos. La meiosis produce células que son genéticamente distintas unas de otras; la fecundación es la fusión de los gametos que produce una nueva combinación de alelos, y por lo tanto incrementa la variación sobre la cual actúa la selección natural. Los rotíferos (diminutos animales marinos y de agua dulce) se reproducirán asexualmente mientras las condiciones ambientales son favorables, en este caso las hembras producen huevos por mitosis. Cuando las condiciones se deterioran, los rotíferos se reproducen sexualmente y encapsulan a sus cigotos dentro de una cubierta resistente. Cuando las condiciones mejoran los huevos eclosionan y forman individuos diploides. Los rotíferos por lo tanto usan la reproducción sexual como una forma de sobrevivir en un ambiente desfavorable. La reproducción sexual ofrece el beneficio de producir variaciones genéticas entre los descendientes, lo cual aumenta la oportunidades de sobrevivir de la población. El costo de este proceso incluye la necesidad, entre otras, de dos individuos para acoplarse, rituales de cortejo y otros mecanismos. En la mayoría de los peces y en los anfibios, como en muchos invertebrados, la fecundación es externa. Entre los organismos que depositan huevos amniotas (reptiles, aves y mamíferos monotremas (ornitorrinco), la fecundación es interna. Luego de la fecundación, el huevo se desplaza por el tracto femenino y recibe la cáscara. También es interna la fecundación en los mamíferos marsupiales y placentarios en los cuales el embrión se desarrolla dentro de la madre y es nutrido por ella. Reproducción y desarrollo humano La reproducción humana emplea la fecundación interna y su éxito depende de la acción coordinada de las hormonas, el sistema nervioso y el sistema reproductivo. Las gónadas son los órganos sexuales que producen los gametos. Las gónadas masculinas son los testículos, que producen espermatozoides y hormonas sexuales masculinas. Las gónadas femeninas son los ovarios, producen óvulos y hormonas sexuales femeninas. El sistema reproductivo masculino Los testículos se encuentran suspendidos fuera de la cavidad abdominal por el escroto, una bolsa de piel que mantiene los testículos a una temperatura óptima para el desarrollo de los espermatozoides. Los tubos seminíferos se encuentran dentro de cada testículo, y son el lugar donde los espermatozoides son producidos por meiosis. Cerca de 250 metros de túbulos se encuentran empaquetados en cada testículo. Los espermatocitos dentro de los túbulos se dividen por meiosis para producir las espermátidas que se desarrollan hasta espermatozoides maduros Modificado de: http://www.whfreeman.com/life/update/.
Espermatogénesis La producción de espermatozoides comienza en la pubertad y continúa a lo largo de la vida, cientos de millones de espermatozoides se producen cada día. Una vez que los espermatozoides se forman se mueven hacia el epidídimo, donde maduran y se almacenan. Hormonas sexuales masculinas La hipófisis anterior produce la hormona estimulante del folículo (del inglés: FSH) y la hormona luteinizante (del inglés: LH). La liberación de LH es controlada por el factor de liberación de la gonadotropina (del inglés: GnRH) liberada por el hipotálamo. La LH estimula a las células de los tubos seminíferos a producir testosterona, que tiene funciones en la producción de los espermatozoides y en la determinación de los caracteres sexuales secundarios. La acción del GnRH es controlada por un sistema de retroalimentación negativa basado en los niveles de testosterona. Estructuras sexuales Los espermatozoides pasan a través del conducto deferente (vas deferens) que conecta al conducto eyaculatorio que desemboca en la uretra. La uretra atraviesa el pene y se abre hacia el exterior. Las secreciones de las vesículas seminales agregan fructosa y prostaglandinas a los espermatozoides a medida que pasan. La glándula prostática segrega una fluido lechoso y alcalino. Las glándulas bulbo uretrales segregan un fluido mucoide que facilita la lubricación durante la cópula. Los espermatozoides y las secreciones conforman el semen. El sistema Reproductor Femenino Las gónadas femeninas, los ovarios, se encuentran localizados dentro de la porción baja de la cavidad abdominal. Modificado de: http://www.whfreeman.com/life/update/. El ovario contiene numerosos folículos compuestos por óvulos en desarrollo rodeados por una capa externa de células foliculares. Cada uno comienza la oogénesis como ovocito primario. Al nacimiento cada mujer posee el número de ovocitos en desarrollo para toda la vida, cada uno de los cuales esta en profase I. Un ovocito secundario se libera cada mes desde la pubertad hasta la menopausia totalizando de 400 a 500 óvulos. Modificado de http://www.grad.ttuhsc.edu/courses/histo/notes/female.html.
Obtenida dehttp://web.tiscali.it/feconditaumana/index3.html Ciclo ovárico Luego de la pubertad el ovario oscila en un ciclo entre la fase folicular (folículo maduro) y la fase luteínica (presencia del cuerpo lúteo). Este ciclo se interrumpe solo durante el embarazo y continúa hasta la menopausia donde finaliza la capacidad reproductiva de la mujer. El ciclo ovárico dura generalmente 28 días. Durante la primera fase, el ovocito madura dentro del folículo. En el punto medio del ciclo, el ovocito es liberado del ovario en un proceso conocido como ovulación. Luego de la ovulación el folículo forma el cuerpo lúteo que sintetiza hormonas que preparan al útero para el embarazo. El ovocito secundario pasa de la cavidad del cuerpo, ayudado por los movimientos de las cilias de las fimbrias, al oviducto (trompas de Falopio). El oviducto desemboca en el útero. El útero tiene una capa interna, el endometrio, en el cual se implanta el huevo fertilizado. En la parte final del útero se encuentra el cérvix que lo conecta a la vagina. La vagina recibe al pene durante el coito y sirve como canal de nacimiento. Genitales externos Los genitales externos femeninos son conocido colectivamente como vulva. Los labios menores son una fina membrana de piel justo en la salida de la abertura vaginal. Los labios mayores cubren y protegen la zona genital. El clítoris, esta formado por tejido eréctil, en su sensible terminación se encuentra recubierto por un repliegue de piel. (Una novelización del descubrimiento del clítoris se lee en El Anatomista, Federico Andahazi, Editorial Planeta, Primer Premio de la Fundación Amalia Lacroze de Fortabat, 1996). Hormonas y ciclo femenino El ciclo ovárico comprende dos fases reguladas por hormonas. El folículo segrega estrógeno antes de la ovulación ; el cuerpo lúteo segrega tanto estrógeno como progesterona luego de la ovulación. Hormonas del hipotálamo y de la hipófisis anterior regulan el ciclo ovárico. El ciclo ovárico comprende los eventos en el ovario; el ciclo menstrual ocurre en el útero. Modificado de: http://www.whfreeman.com/life/update/. El ciclo menstrual varía entre 15 y 32 días. El primer día del ciclo es el primer día de flujo menstrual (día 0) conocido como menstruación. Durante la menstruación el endometrio uterino es destruido y eliminado como flujo menstrual. Las hormonas FSH y LH se segregan en el día 0, comenzando tanto el ciclo ovárico como el menstrual. La FSH y la LH estimulan la maduración de un solo folículo en uno de los ovarios y la secreción de estrógenos. La elevación del nivel de estrógeno en sangre produce la secreción de LH, que estimula la maduración del folículo y la ovulación (día 14, o mitad del ciclo). La LH estimula al folículo remanente a formar el cuerpo lúteo, que produce tanto estrógeno como progesterona. Enlace a una animación de la secuencia hormonal. El estrógeno y la progesterona estimulan el desarrollo del endometrio y la preparación del endometrio uterino para la implantación del cigoto. Si no hubo embarazo, la caída de los niveles de FSH y LH hacen que se desintegre el cuerpo lúteo. La caída de los niveles hormonales también causan la eliminación del endometrio necrotizado por una serie de contracciones musculares del útero. El parto humano también llamado nacimiento, es la culminación del embarazo humano, el periodo de salida del infante del útero materno. Es considerado por muchos el inicio de la vida de la persona, y contrario a la muerte. La edad de un individuo se define por este suceso en muchas culturas. Se considera que una mujer inicia el parto con la aparición de contracciones uterinas regulares, que aumentan en intensidad y frecuencia, acompañadas de cambios fisiológicos en el cuello uterino.[1] El proceso del parto humano natural se categoriza en tres estadíos: el borramiento y dilatación del cuello uterino, el descenso y nacimiento del bebé y el alumbramiento de la placenta. Aunque el parto puede verse asistido con medicamentos como oxitócicos y ciertos anestésicos y una posible episiotomía, todo esto no debe hacer nunca de manera rutinaria, el parto más seguro es el que evoluciona espontáneamente y en el que no se interviene innecesariamente. En algunos embarazos catalogados como de riesgo elevado para la madre y/o el feto, el nacimiento ocurre por una cesárea que es la extracción del bebé a través de una incisión quirúrgica en el abdomen, en vez del parto vaginal. En la mayoría de los países, el parto es un proceso natural que la mujer desarrolla clásicamente con el apoyo de otras mujeres experimentadas, entre las que se encuentran las llamadas matronas o comadronas. La participación de médicos especialistas en obstetricia suele verse cuando aparece alguna complicación del embarazo o del parto.
LACTANCIA MATERNA La lactancia materna es la alimentación con la leche de la madre. Es un alimento único que permite transmitir defensas de la madre al niño a la vez que fortalece el vínculo materno-filial. La OMS recomienda como imprescindible la lactancia materna exclusiva durante los seis primeros meses de vida. Se mantendrá, introduciendo alimentación complementaria (denominada beikost) lenta y progresivamente desde los seis meses. La Academia Americana de Pediatría (AAP) recomienda mantener la lactancia al menos durante el primer año. Según la OMS, debería mantenerse la lactancia materna al menos en los dos primeros años de vida, y continuarse a partir de esa edad, hasta que el niño o la madre decidan, sin que exista un límite de tiempo. Se han descrito casos en los que se ha mantenido la lactancia hasta los nueve años. En algunos casos en que se ha dejado al niño probar otros alimentos cuando él lo decide, se han descrito lactancias exclusivas durante más de un año, sin que se hayan observado trastornos en la salud de la madre ni del lactante. De hecho, los últimos estudios sobre la leche materna demuestran que a partir del año ésta se vuelve más rica en grasas y otros nutrientes, complementando así de modo óptimo la dieta cada vez más diversificada de los niños a partir de dicha edad.
Métodos anticonceptivos El propósito principal de los métodos anticonceptivos es el de evitar el embarazo. Cuando la célula masculina (espermatozoide) se une con la célula femenina (óvulo) ocurre el embarazo. Existe una gran variedad de métodos, los cuales son agrupados en cuatro categorías, en base a la mecánica utilizada para evitar la concepción. Las cuatro categorías en las cuales se agrupan los métodos anticonceptivos son: Método de barrera: impiden que el espermatozoide alcance el óvulo o que el óvulo se implante en el útero. Método químico: dos tipos, los que forman una barrera contra el semen y destruyen los espermatozoides y los que actúan impidiendo que el óvulo madure y sea expulsado del ovario (ovulación) o impiden que estos se implanten en la pared uterina. Esterilización: intervenciones quirúrgicas que producen esterilidad permanente. Métodos naturales: dos tipos, lo que se basan en cálculos del ciclo menstrual, temperatura corporal basal, consistencia de la mucosidad y el método que se basa en evitar la eyaculación. Algunos métodos son exclusivos para la mujer, otros exclusivos para el hombre. La efectividad de éstos métodos (a excepción de los quirúrgicos) depende mucho del correcto uso que la pareja les dé. Algunos métodos poseen una seguridad cercana al 100%, mientras que otros pueden fallar con mayor regularidad, causando un embarazo. Por último, cuando hablamos de los métodos anticonceptivos es importante tener en cuenta que algunos de estos métodos pueden producir efectos secundarios. Pasemos a conocer en detalle los métodos más comúnmente utilizados: las ventajas, desventajas, efectividad para prevenir el embarazo y como utilizarlos. Edad y Fertilidad Una de cada cuatro parejas en edad reproductiva tiene problemas de fertilidad, esto está relacionado con muchos factores, pero uno de los más importantes es la edad de la mujer. Se ha comprobado que la fertilidad de las mujeres declina con la edad, y después de los treinta y cinco años la probabilidad de embarazarse espontáneamente es sólo 15 % cada mes. Esta situación es peor después de los 40 años, cuando esta probabilidad disminuye a menos de un 10%. Antes de nacer una mujer cuenta con cuatro millones de óvulos, pero al nacer sólo le quedan unos 400 mil. Luego de la pubertad, la mujer ovula normalmente un solo óvulo cada 28 días. Aunque, la cantidad de óvulos de una mujer excede la cantidad de óvulos que necesitaría en toda su vida, una mujer de 35 años tiene óvulos de 35 años y la calidad de los óvulos va a disminuir progresivamente con la edad. Esta situación es diferente en los hombres, ya que ellos producen espermatozoides nuevos durante toda su vida. Afortunadamente, cuando la mujer es menor de 40 años, entre un 20% y 60 % de las parejas con problemas de fertilidad logra embarazarse mediante Reproducción Asistida al primer intento.Con el cambio del rol de la mujer en la sociedad, a través de los años, se ha venido observando que la mujer profesional pospone el embarazo, pero no debería posponerlo más allá de los 35 años, edad en que la calidad de los óvulos comienza a decaer. Si una mujer menor de 35 años ha estado tratando de embarazarse durante un año, y no lo ha logrado debe buscar la ayuda de un especialista en fertilidad para que investigue las causas del problema, y determine qué técnica de reproducción asistida es la más adecuada para su caso.Las mujeres de 38 años o más, se les debe dar la oportunidad de empezar de una vez con Técnicas Avanzadas (Fecundación in vitro, ICSI, Blastocistos), que aunque son más costosas, son más eficientes que Relaciones Dirigidas e Inseminación Artificial.Además de la edad, otros factores pueden ser la causa del problema. Si, independientemente de la edad, la pareja presenta alguno de los siguientes problemas debe acudir cuanto antes a un especialista en Fertilidad: · Obstrucción Tubárica · Baja Concentración Espermática · Baja Movilidad espermática o morfología espermática alterada · EndometriosisDisfunción Ovulatoria · Factor inmunológico · Causa desconocida Los especialistas en fertilidad se encuentran en los centros acreditados por la RED LATINOAMERICANA DE REPRODUCCION ASISTIDA, que es un organismo creado para: · Supervisar los laboratorios de Fertilidad de la región · Revisar las credenciales de los profesionales que ejercen la especialidad · Registrar los datos de los procedimientos de reproducción asistida · Garantizar que los centros de Fertilidad acreditados por la red cumplan con la eficiencia y las normas de control de calidad requeridas para la ejecución de procedimientos de Reproducción Asistida.
Enfermedades de Transmisión Sexual.
Las enfermedades de transmisión sexual o enfermedades venéreas son bastante frecuentes en el adolescente y adulto joven por las siguientes razones: Los adolescentes están teniendo relaciones sexuales cada vez con mayor precocidad. Tiene una tendencia a cambiar de pareja con mucha frecuencia. Generalmente no usan preservativos o espermicidas que los protegen. Muchas veces están contagiados y no tiene síntomas, lo que los hace portadores de la enfermedad.
Las enfermedades de transmisión sexual son enfermedades que requieren siempre un tratamiento con antibióticos. De lo contrario, siguen propagándose por el organismo, provocando mayor daño, como la esterilidad o la muerte. Por desgracia algunos jóvenes, no consultan a médico; por temor o vergüenza o ignorancia, buscando ellos mismos su propio tratamiento, lo que obviamente casi nunca es eficaz. Es importante prevenir estas enfermedades, con una responsable sexualidad, manteniendo ojalá una sola pareja sexual, usando preservativos o espermicidas, asociados a una adecuada higiene genital y sexual.
Estas enfermedades se adquieren a través de un contacto sexual entre dos personas en la cual una de ellas está infectada. Actualmente se le conoce como ENFERMEDADES DE TRANSMISION SEXUAL (ETS). Su importancia radica en la trascendencia de tipo social, ya que son enfermedades muy frecuentes y de fácil contagio de persona a persona.
La GONORREA y la SÍFILIS son las más frecuentes. De la misma manera, la SÍFILIS se presenta constantemente aunque en menor magnitud. El SIDA es una ETS muy conocida en este último tiempo, con porcentajes cada vez más crecientes. Ultimamente se están observando unas enfermedades muy difíciles de diagnosticar, pero bastante frecuentes en la población; son las denominadas URETRITIS NO GONOCOCICAS. Es decir, ETS que no son gonorrea pero que pueden dar molestias semejantes a ella.
SE llama PORTADORES ASINTOMÁTICOS a todas aquellas personas que no presentan síntomas. Muchos de ellos tienen una GONORREA o SIDA y no saben que están infectados. Como en general su vida sexual es promiscua, contagiará a muchas personas. Como te das cuenta es un problema de salud pública, bastante serio e importante.
El SIDA es una etapa avanzada de la infección por el Virus de Inmunodeficiencia Humana (VIH). Se trata de un retrovirus que ataca las defensas del organismo y altera la capacidad para defenderse de las enfermedades ocasionadas por otros virus, bacterias, parásitos y hongos. El sistema inmunológico agrupa diversos tipos de células, entre otras los glóbulos blancos encargados de luchar contra los agresores externos. El VIH concretamente mata a un tipo de células, los linfocitos CD4 que integran el sistema inmunológico.¿Qué significa la palabra SIDA? La palabra SIDA se forma con las iniciales de la expresión "Síndrome de Inmunodeficiencia Adquirida." Síndrome: conjunto de signos y síntomas. Inmuno: relativo al sistema de defensas. Deficiencia: disminución. Adquirida: alude al carácter no congénito. Es decir que se ha desarrollado el SIDA sólo cuando se presenta un conjunto de signos y síntomas que indican que las defensas están disminuidas porque se contagió el virus. Es posible estar infectado con el VIH, es decir, ser VIH positivo o portador del virus, y todavía no haber desarrollado el SIDA. Desde el momento en que el virus ingresa al cuerpo hasta que aparecen los síntomas puede pasar mucho tiempo, entre 10 y 12 años, período que puede extenderse si se comienza un tratamiento temprano. Sin embargo, es necesario tener en cuenta que se trata de plazos promedio globales que varían de país en país y se modifican sustancialmente con el propio desarrollo de la epidemia en cada lugar y con la evolución de los tratamientos. ¿Cómo actúa el VIH? El virus del SIDA ingresa al organismo a través de la sangre, el semen y los fluidos vaginales y una vez incorporado ataca el sistema inmunológico. Este sistema está constituido por un conjunto de componentes que incluyen células, anticuerpos y sustancias circulantes que enfrente a todo elemento que sea reconocido como ajeno o extraño. Esto sucede, especialmente con los agentes infecciosos como bacterias, hongos, virus y parásitos. Frente a la presencia de agentes infecciosos el sistema inmunológico moviliza para defenderse células llamadas linfocitos. Los linfocitos, al ser invadidos por el virus VIH pierden su capacidad para reconocer y enfrentar a los agentes extraños, los que aprovechan la oportunidad de esta caída de la vigilancia inmunológica para proliferar. Para multiplicarse, el virus pone en funcionamiento un mecanismo específico de los retrovirus por el cual copia su genoma (conjunto de información genética de un ser vivo) de ARN, en el ADN de la célula. La presencia del virus estimula la actividad reproductiva de los linfocitos pero, dado que tienen copiado el genoma del VIH, en vez de reproducirse, multiplican células virales. A medida que el virus se reproduce, el organismo se hace cada vez más vulnerable ante enfermedades contra las cuales, en tiempos normales puede defenderse. A estas enfermedades se las denomina enfermedades oportunistas. La caída de las defensas no es masiva y uniforme sino que permite con mayor probabilidad la aparición de ciertas enfermedades: infecciones (las más frecuentes son las pulmonares, y también otras producidas por diversos virus, bacterias, hongos y parásitos), y distintos tipos de cáncer (los más comunes son lo que afectan la piel y los ganglios linfáticos). Uno de los indicadores más evidentes del avance de la infección y del desarrollo del SIDA, es la aparición de estas "enfermedades oportunistas". Por eso se las considera "marcadoras" o "trazadoras". Marcan la presencia y evolución de la infección. A ellas se suman los efectos directos del virus en el organismo, que incluyen, entre otros, trastornos del sistema nervioso y del aparato digestivo. Cuando el portador del VIH desarrolla este conjunto de afecciones se lo considera un enfermo de SIDA. Como se expuso anteriormente, puede suceder que el VIH, una vez ingresado al organismo permanezca "en reposo" dentro de los linfocitos invadidos. En esta situación, el paciente no tiene síntomas, por eso se lo llama portador asintomático. Sin bien no presenta síntomas el portador asintomático puede contagiar a otras personas sin saberlo.
Espermatogénesis La producción de espermatozoides comienza en la pubertad y continúa a lo largo de la vida, cientos de millones de espermatozoides se producen cada día. Una vez que los espermatozoides se forman se mueven hacia el epidídimo, donde maduran y se almacenan. Hormonas sexuales masculinas La hipófisis anterior produce la hormona estimulante del folículo (del inglés: FSH) y la hormona luteinizante (del inglés: LH). La liberación de LH es controlada por el factor de liberación de la gonadotropina (del inglés: GnRH) liberada por el hipotálamo. La LH estimula a las células de los tubos seminíferos a producir testosterona, que tiene funciones en la producción de los espermatozoides y en la determinación de los caracteres sexuales secundarios. La acción del GnRH es controlada por un sistema de retroalimentación negativa basado en los niveles de testosterona. Estructuras sexuales Los espermatozoides pasan a través del conducto deferente (vas deferens) que conecta al conducto eyaculatorio que desemboca en la uretra. La uretra atraviesa el pene y se abre hacia el exterior. Las secreciones de las vesículas seminales agregan fructosa y prostaglandinas a los espermatozoides a medida que pasan. La glándula prostática segrega una fluido lechoso y alcalino. Las glándulas bulbo uretrales segregan un fluido mucoide que facilita la lubricación durante la cópula. Los espermatozoides y las secreciones conforman el semen. El sistema Reproductor Femenino Las gónadas femeninas, los ovarios, se encuentran localizados dentro de la porción baja de la cavidad abdominal. Modificado de: http://www.whfreeman.com/life/update/. El ovario contiene numerosos folículos compuestos por óvulos en desarrollo rodeados por una capa externa de células foliculares. Cada uno comienza la oogénesis como ovocito primario. Al nacimiento cada mujer posee el número de ovocitos en desarrollo para toda la vida, cada uno de los cuales esta en profase I. Un ovocito secundario se libera cada mes desde la pubertad hasta la menopausia totalizando de 400 a 500 óvulos. Modificado de http://www.grad.ttuhsc.edu/courses/histo/notes/female.html.
Obtenida dehttp://web.tiscali.it/feconditaumana/index3.html Ciclo ovárico Luego de la pubertad el ovario oscila en un ciclo entre la fase folicular (folículo maduro) y la fase luteínica (presencia del cuerpo lúteo). Este ciclo se interrumpe solo durante el embarazo y continúa hasta la menopausia donde finaliza la capacidad reproductiva de la mujer. El ciclo ovárico dura generalmente 28 días. Durante la primera fase, el ovocito madura dentro del folículo. En el punto medio del ciclo, el ovocito es liberado del ovario en un proceso conocido como ovulación. Luego de la ovulación el folículo forma el cuerpo lúteo que sintetiza hormonas que preparan al útero para el embarazo. El ovocito secundario pasa de la cavidad del cuerpo, ayudado por los movimientos de las cilias de las fimbrias, al oviducto (trompas de Falopio). El oviducto desemboca en el útero. El útero tiene una capa interna, el endometrio, en el cual se implanta el huevo fertilizado. En la parte final del útero se encuentra el cérvix que lo conecta a la vagina. La vagina recibe al pene durante el coito y sirve como canal de nacimiento. Genitales externos Los genitales externos femeninos son conocido colectivamente como vulva. Los labios menores son una fina membrana de piel justo en la salida de la abertura vaginal. Los labios mayores cubren y protegen la zona genital. El clítoris, esta formado por tejido eréctil, en su sensible terminación se encuentra recubierto por un repliegue de piel. (Una novelización del descubrimiento del clítoris se lee en El Anatomista, Federico Andahazi, Editorial Planeta, Primer Premio de la Fundación Amalia Lacroze de Fortabat, 1996). Hormonas y ciclo femenino El ciclo ovárico comprende dos fases reguladas por hormonas. El folículo segrega estrógeno antes de la ovulación ; el cuerpo lúteo segrega tanto estrógeno como progesterona luego de la ovulación. Hormonas del hipotálamo y de la hipófisis anterior regulan el ciclo ovárico. El ciclo ovárico comprende los eventos en el ovario; el ciclo menstrual ocurre en el útero. Modificado de: http://www.whfreeman.com/life/update/. El ciclo menstrual varía entre 15 y 32 días. El primer día del ciclo es el primer día de flujo menstrual (día 0) conocido como menstruación. Durante la menstruación el endometrio uterino es destruido y eliminado como flujo menstrual. Las hormonas FSH y LH se segregan en el día 0, comenzando tanto el ciclo ovárico como el menstrual. La FSH y la LH estimulan la maduración de un solo folículo en uno de los ovarios y la secreción de estrógenos. La elevación del nivel de estrógeno en sangre produce la secreción de LH, que estimula la maduración del folículo y la ovulación (día 14, o mitad del ciclo). La LH estimula al folículo remanente a formar el cuerpo lúteo, que produce tanto estrógeno como progesterona. Enlace a una animación de la secuencia hormonal. El estrógeno y la progesterona estimulan el desarrollo del endometrio y la preparación del endometrio uterino para la implantación del cigoto. Si no hubo embarazo, la caída de los niveles de FSH y LH hacen que se desintegre el cuerpo lúteo. La caída de los niveles hormonales también causan la eliminación del endometrio necrotizado por una serie de contracciones musculares del útero. El parto humano también llamado nacimiento, es la culminación del embarazo humano, el periodo de salida del infante del útero materno. Es considerado por muchos el inicio de la vida de la persona, y contrario a la muerte. La edad de un individuo se define por este suceso en muchas culturas. Se considera que una mujer inicia el parto con la aparición de contracciones uterinas regulares, que aumentan en intensidad y frecuencia, acompañadas de cambios fisiológicos en el cuello uterino.[1] El proceso del parto humano natural se categoriza en tres estadíos: el borramiento y dilatación del cuello uterino, el descenso y nacimiento del bebé y el alumbramiento de la placenta. Aunque el parto puede verse asistido con medicamentos como oxitócicos y ciertos anestésicos y una posible episiotomía, todo esto no debe hacer nunca de manera rutinaria, el parto más seguro es el que evoluciona espontáneamente y en el que no se interviene innecesariamente. En algunos embarazos catalogados como de riesgo elevado para la madre y/o el feto, el nacimiento ocurre por una cesárea que es la extracción del bebé a través de una incisión quirúrgica en el abdomen, en vez del parto vaginal. En la mayoría de los países, el parto es un proceso natural que la mujer desarrolla clásicamente con el apoyo de otras mujeres experimentadas, entre las que se encuentran las llamadas matronas o comadronas. La participación de médicos especialistas en obstetricia suele verse cuando aparece alguna complicación del embarazo o del parto.
LACTANCIA MATERNA La lactancia materna es la alimentación con la leche de la madre. Es un alimento único que permite transmitir defensas de la madre al niño a la vez que fortalece el vínculo materno-filial. La OMS recomienda como imprescindible la lactancia materna exclusiva durante los seis primeros meses de vida. Se mantendrá, introduciendo alimentación complementaria (denominada beikost) lenta y progresivamente desde los seis meses. La Academia Americana de Pediatría (AAP) recomienda mantener la lactancia al menos durante el primer año. Según la OMS, debería mantenerse la lactancia materna al menos en los dos primeros años de vida, y continuarse a partir de esa edad, hasta que el niño o la madre decidan, sin que exista un límite de tiempo. Se han descrito casos en los que se ha mantenido la lactancia hasta los nueve años. En algunos casos en que se ha dejado al niño probar otros alimentos cuando él lo decide, se han descrito lactancias exclusivas durante más de un año, sin que se hayan observado trastornos en la salud de la madre ni del lactante. De hecho, los últimos estudios sobre la leche materna demuestran que a partir del año ésta se vuelve más rica en grasas y otros nutrientes, complementando así de modo óptimo la dieta cada vez más diversificada de los niños a partir de dicha edad.
Métodos anticonceptivos El propósito principal de los métodos anticonceptivos es el de evitar el embarazo. Cuando la célula masculina (espermatozoide) se une con la célula femenina (óvulo) ocurre el embarazo. Existe una gran variedad de métodos, los cuales son agrupados en cuatro categorías, en base a la mecánica utilizada para evitar la concepción. Las cuatro categorías en las cuales se agrupan los métodos anticonceptivos son: Método de barrera: impiden que el espermatozoide alcance el óvulo o que el óvulo se implante en el útero. Método químico: dos tipos, los que forman una barrera contra el semen y destruyen los espermatozoides y los que actúan impidiendo que el óvulo madure y sea expulsado del ovario (ovulación) o impiden que estos se implanten en la pared uterina. Esterilización: intervenciones quirúrgicas que producen esterilidad permanente. Métodos naturales: dos tipos, lo que se basan en cálculos del ciclo menstrual, temperatura corporal basal, consistencia de la mucosidad y el método que se basa en evitar la eyaculación. Algunos métodos son exclusivos para la mujer, otros exclusivos para el hombre. La efectividad de éstos métodos (a excepción de los quirúrgicos) depende mucho del correcto uso que la pareja les dé. Algunos métodos poseen una seguridad cercana al 100%, mientras que otros pueden fallar con mayor regularidad, causando un embarazo. Por último, cuando hablamos de los métodos anticonceptivos es importante tener en cuenta que algunos de estos métodos pueden producir efectos secundarios. Pasemos a conocer en detalle los métodos más comúnmente utilizados: las ventajas, desventajas, efectividad para prevenir el embarazo y como utilizarlos. Edad y Fertilidad Una de cada cuatro parejas en edad reproductiva tiene problemas de fertilidad, esto está relacionado con muchos factores, pero uno de los más importantes es la edad de la mujer. Se ha comprobado que la fertilidad de las mujeres declina con la edad, y después de los treinta y cinco años la probabilidad de embarazarse espontáneamente es sólo 15 % cada mes. Esta situación es peor después de los 40 años, cuando esta probabilidad disminuye a menos de un 10%. Antes de nacer una mujer cuenta con cuatro millones de óvulos, pero al nacer sólo le quedan unos 400 mil. Luego de la pubertad, la mujer ovula normalmente un solo óvulo cada 28 días. Aunque, la cantidad de óvulos de una mujer excede la cantidad de óvulos que necesitaría en toda su vida, una mujer de 35 años tiene óvulos de 35 años y la calidad de los óvulos va a disminuir progresivamente con la edad. Esta situación es diferente en los hombres, ya que ellos producen espermatozoides nuevos durante toda su vida. Afortunadamente, cuando la mujer es menor de 40 años, entre un 20% y 60 % de las parejas con problemas de fertilidad logra embarazarse mediante Reproducción Asistida al primer intento.Con el cambio del rol de la mujer en la sociedad, a través de los años, se ha venido observando que la mujer profesional pospone el embarazo, pero no debería posponerlo más allá de los 35 años, edad en que la calidad de los óvulos comienza a decaer. Si una mujer menor de 35 años ha estado tratando de embarazarse durante un año, y no lo ha logrado debe buscar la ayuda de un especialista en fertilidad para que investigue las causas del problema, y determine qué técnica de reproducción asistida es la más adecuada para su caso.Las mujeres de 38 años o más, se les debe dar la oportunidad de empezar de una vez con Técnicas Avanzadas (Fecundación in vitro, ICSI, Blastocistos), que aunque son más costosas, son más eficientes que Relaciones Dirigidas e Inseminación Artificial.Además de la edad, otros factores pueden ser la causa del problema. Si, independientemente de la edad, la pareja presenta alguno de los siguientes problemas debe acudir cuanto antes a un especialista en Fertilidad: · Obstrucción Tubárica · Baja Concentración Espermática · Baja Movilidad espermática o morfología espermática alterada · EndometriosisDisfunción Ovulatoria · Factor inmunológico · Causa desconocida Los especialistas en fertilidad se encuentran en los centros acreditados por la RED LATINOAMERICANA DE REPRODUCCION ASISTIDA, que es un organismo creado para: · Supervisar los laboratorios de Fertilidad de la región · Revisar las credenciales de los profesionales que ejercen la especialidad · Registrar los datos de los procedimientos de reproducción asistida · Garantizar que los centros de Fertilidad acreditados por la red cumplan con la eficiencia y las normas de control de calidad requeridas para la ejecución de procedimientos de Reproducción Asistida.
Enfermedades de Transmisión Sexual.
Las enfermedades de transmisión sexual o enfermedades venéreas son bastante frecuentes en el adolescente y adulto joven por las siguientes razones: Los adolescentes están teniendo relaciones sexuales cada vez con mayor precocidad. Tiene una tendencia a cambiar de pareja con mucha frecuencia. Generalmente no usan preservativos o espermicidas que los protegen. Muchas veces están contagiados y no tiene síntomas, lo que los hace portadores de la enfermedad.
Las enfermedades de transmisión sexual son enfermedades que requieren siempre un tratamiento con antibióticos. De lo contrario, siguen propagándose por el organismo, provocando mayor daño, como la esterilidad o la muerte. Por desgracia algunos jóvenes, no consultan a médico; por temor o vergüenza o ignorancia, buscando ellos mismos su propio tratamiento, lo que obviamente casi nunca es eficaz. Es importante prevenir estas enfermedades, con una responsable sexualidad, manteniendo ojalá una sola pareja sexual, usando preservativos o espermicidas, asociados a una adecuada higiene genital y sexual.
Estas enfermedades se adquieren a través de un contacto sexual entre dos personas en la cual una de ellas está infectada. Actualmente se le conoce como ENFERMEDADES DE TRANSMISION SEXUAL (ETS). Su importancia radica en la trascendencia de tipo social, ya que son enfermedades muy frecuentes y de fácil contagio de persona a persona.
La GONORREA y la SÍFILIS son las más frecuentes. De la misma manera, la SÍFILIS se presenta constantemente aunque en menor magnitud. El SIDA es una ETS muy conocida en este último tiempo, con porcentajes cada vez más crecientes. Ultimamente se están observando unas enfermedades muy difíciles de diagnosticar, pero bastante frecuentes en la población; son las denominadas URETRITIS NO GONOCOCICAS. Es decir, ETS que no son gonorrea pero que pueden dar molestias semejantes a ella.
SE llama PORTADORES ASINTOMÁTICOS a todas aquellas personas que no presentan síntomas. Muchos de ellos tienen una GONORREA o SIDA y no saben que están infectados. Como en general su vida sexual es promiscua, contagiará a muchas personas. Como te das cuenta es un problema de salud pública, bastante serio e importante.
El SIDA es una etapa avanzada de la infección por el Virus de Inmunodeficiencia Humana (VIH). Se trata de un retrovirus que ataca las defensas del organismo y altera la capacidad para defenderse de las enfermedades ocasionadas por otros virus, bacterias, parásitos y hongos. El sistema inmunológico agrupa diversos tipos de células, entre otras los glóbulos blancos encargados de luchar contra los agresores externos. El VIH concretamente mata a un tipo de células, los linfocitos CD4 que integran el sistema inmunológico.¿Qué significa la palabra SIDA? La palabra SIDA se forma con las iniciales de la expresión "Síndrome de Inmunodeficiencia Adquirida." Síndrome: conjunto de signos y síntomas. Inmuno: relativo al sistema de defensas. Deficiencia: disminución. Adquirida: alude al carácter no congénito. Es decir que se ha desarrollado el SIDA sólo cuando se presenta un conjunto de signos y síntomas que indican que las defensas están disminuidas porque se contagió el virus. Es posible estar infectado con el VIH, es decir, ser VIH positivo o portador del virus, y todavía no haber desarrollado el SIDA. Desde el momento en que el virus ingresa al cuerpo hasta que aparecen los síntomas puede pasar mucho tiempo, entre 10 y 12 años, período que puede extenderse si se comienza un tratamiento temprano. Sin embargo, es necesario tener en cuenta que se trata de plazos promedio globales que varían de país en país y se modifican sustancialmente con el propio desarrollo de la epidemia en cada lugar y con la evolución de los tratamientos. ¿Cómo actúa el VIH? El virus del SIDA ingresa al organismo a través de la sangre, el semen y los fluidos vaginales y una vez incorporado ataca el sistema inmunológico. Este sistema está constituido por un conjunto de componentes que incluyen células, anticuerpos y sustancias circulantes que enfrente a todo elemento que sea reconocido como ajeno o extraño. Esto sucede, especialmente con los agentes infecciosos como bacterias, hongos, virus y parásitos. Frente a la presencia de agentes infecciosos el sistema inmunológico moviliza para defenderse células llamadas linfocitos. Los linfocitos, al ser invadidos por el virus VIH pierden su capacidad para reconocer y enfrentar a los agentes extraños, los que aprovechan la oportunidad de esta caída de la vigilancia inmunológica para proliferar. Para multiplicarse, el virus pone en funcionamiento un mecanismo específico de los retrovirus por el cual copia su genoma (conjunto de información genética de un ser vivo) de ARN, en el ADN de la célula. La presencia del virus estimula la actividad reproductiva de los linfocitos pero, dado que tienen copiado el genoma del VIH, en vez de reproducirse, multiplican células virales. A medida que el virus se reproduce, el organismo se hace cada vez más vulnerable ante enfermedades contra las cuales, en tiempos normales puede defenderse. A estas enfermedades se las denomina enfermedades oportunistas. La caída de las defensas no es masiva y uniforme sino que permite con mayor probabilidad la aparición de ciertas enfermedades: infecciones (las más frecuentes son las pulmonares, y también otras producidas por diversos virus, bacterias, hongos y parásitos), y distintos tipos de cáncer (los más comunes son lo que afectan la piel y los ganglios linfáticos). Uno de los indicadores más evidentes del avance de la infección y del desarrollo del SIDA, es la aparición de estas "enfermedades oportunistas". Por eso se las considera "marcadoras" o "trazadoras". Marcan la presencia y evolución de la infección. A ellas se suman los efectos directos del virus en el organismo, que incluyen, entre otros, trastornos del sistema nervioso y del aparato digestivo. Cuando el portador del VIH desarrolla este conjunto de afecciones se lo considera un enfermo de SIDA. Como se expuso anteriormente, puede suceder que el VIH, una vez ingresado al organismo permanezca "en reposo" dentro de los linfocitos invadidos. En esta situación, el paciente no tiene síntomas, por eso se lo llama portador asintomático. Sin bien no presenta síntomas el portador asintomático puede contagiar a otras personas sin saberlo.
RePrOdUcCióN CÉlUlAr
RePrOdUcCióN CÉlUlAr La célula cuando se reproduce da lugar a nuevas células. Tal y como ya sabemos existe organismos unicelulares y pluricelulares, estos últimos forman parte de los diferentes tejidos que tienen la función de sustituir a una célula muerta o ayudarla a crecer. Para la reproducción celular se necesita dos procesos: División del núcleo División de citoplasma(citocinesis) Dependiendo de los distintos tipos de células podemos diferenciar dos clases de reproducciones: Mitosis:es la que se produce en todos los organismos menos los sexuales,también llamadas células somáticas.
Meiosis: se reproduce en las células sexuales o también llamados gametos.
LA MITOSIS La mitosis es un proceso de división celular en la que las dos células resultantes obtienen exactamente la misma información genética de la célula progenitora. Se realiza en las células somáticas cuando los organismos necesitan crecer o reparar tejidos dañados.Para poder realizar la división celular es necesario realizar cuatro fases. Para que se puedan realizar estas cuatro fases es necesario una preparación conocida como interfase donde la célula posee un centriolo (orgánulo), donde el ADN se duplica para las fases posteriores.Es ahora cuando comienza la mitosis:
PROFASE: fase en la que se condensan los cromosomas (ya que la cromatina estaba suelta por el núcleo) y empiezan a unirse.Posteriormente se duplica el centriolo y la membrana central se desintegra, dirigiéndose cada centriolo a los polos opuestos. METAFASE: se crea el huso mitótico constituido de fibras protéicas que une a los dos centriolos. Los cromosomas formados constituyen el plano ecuatorial, situado en medio de la célula en línea recta colgado del huso mitótico.
ANAFASE: las cromátidas de cada cromosoma se separan y se mueven hacia los polos opuestos .
TELOFASE: los cromosomas están en los polos opuestos y son cada vez más difusos. La membrana núclear se vuelve a forma. El citoplasma se divide. CITOCINESIS: por último la célula madre se divide en dos células hijas. Así términa la mitosis.
La mEiOsIs Cuando se produce la fecundación se unen los cromosomas PATERNOS con los MATERNOS. Ambos poseen en total 46 cromosomas (23 cromosomas y sus copias). Si uniéramos estos cromosomas el individuo poseería 92 cromosomas por lo que no seria un ser humano. ¿Qué hacer entonces?
La naturaleza tiene la respuesta. Y aquí la tienes tú. Para ello tiene lugar DOS divisiones celulares consecutivas, sin producirse ninguna duplicación de los cromosomas.El comienzo de la meiosis, se inicia con la profase I donde los cromosomas homólogos se juntan e intercambian fragmentos de ADN este proceso se denomina sobrecruzamiento y hacen que todos los descendientes de la misma pareja no salgan idénticos y cada una posea sus características PROPIAS ya que sino, podría decirse que tendrían clones.
Durante la meiosis I los cromosomas se separan y cada uno va a una célula hija diferente, por lo que cada uno posee información similar pero no igual.
En la meiosis II las cromátidas de cada cromosoma se separan y son repartidas entre las células hijas, concluyendo así este proceso con cuatro células haploide distintas entre si.
Meiosis: se reproduce en las células sexuales o también llamados gametos.
LA MITOSIS La mitosis es un proceso de división celular en la que las dos células resultantes obtienen exactamente la misma información genética de la célula progenitora. Se realiza en las células somáticas cuando los organismos necesitan crecer o reparar tejidos dañados.Para poder realizar la división celular es necesario realizar cuatro fases. Para que se puedan realizar estas cuatro fases es necesario una preparación conocida como interfase donde la célula posee un centriolo (orgánulo), donde el ADN se duplica para las fases posteriores.Es ahora cuando comienza la mitosis:
PROFASE: fase en la que se condensan los cromosomas (ya que la cromatina estaba suelta por el núcleo) y empiezan a unirse.Posteriormente se duplica el centriolo y la membrana central se desintegra, dirigiéndose cada centriolo a los polos opuestos. METAFASE: se crea el huso mitótico constituido de fibras protéicas que une a los dos centriolos. Los cromosomas formados constituyen el plano ecuatorial, situado en medio de la célula en línea recta colgado del huso mitótico.
ANAFASE: las cromátidas de cada cromosoma se separan y se mueven hacia los polos opuestos .
TELOFASE: los cromosomas están en los polos opuestos y son cada vez más difusos. La membrana núclear se vuelve a forma. El citoplasma se divide. CITOCINESIS: por último la célula madre se divide en dos células hijas. Así términa la mitosis.
La mEiOsIs Cuando se produce la fecundación se unen los cromosomas PATERNOS con los MATERNOS. Ambos poseen en total 46 cromosomas (23 cromosomas y sus copias). Si uniéramos estos cromosomas el individuo poseería 92 cromosomas por lo que no seria un ser humano. ¿Qué hacer entonces?
La naturaleza tiene la respuesta. Y aquí la tienes tú. Para ello tiene lugar DOS divisiones celulares consecutivas, sin producirse ninguna duplicación de los cromosomas.El comienzo de la meiosis, se inicia con la profase I donde los cromosomas homólogos se juntan e intercambian fragmentos de ADN este proceso se denomina sobrecruzamiento y hacen que todos los descendientes de la misma pareja no salgan idénticos y cada una posea sus características PROPIAS ya que sino, podría decirse que tendrían clones.
Durante la meiosis I los cromosomas se separan y cada uno va a una célula hija diferente, por lo que cada uno posee información similar pero no igual.
En la meiosis II las cromátidas de cada cromosoma se separan y son repartidas entre las células hijas, concluyendo así este proceso con cuatro células haploide distintas entre si.
Metabolismo, respiración celular y fotosíntesis.
METABOLISMO El metabolismo es el conjunto de reacciones y procesos físico-químicos que ocurren en una célula y en el organismo. Estos complejos procesos interrelacionados son la base de la vida a nivel molecular, y permiten las diversas actividades de las células: crecer, reproducirse, mantener sus estructuras, responder a estímulos, etc. El metabolismo se divide en dos procesos conjugados: catabolismo y anabolismo. Las reacciones catabólicas liberan energía; un ejemplo es la glucólisis, un proceso de degradación de compuestos como la glucosa, cuya reacción resulta en la liberación de la energía retenida en sus enlaces químicos. Las reacciones anabólicas, en cambio, utilizan esta energía liberada para recomponer enlaces químicos y construir componentes de las células como lo son las proteínas y los ácidos nucleicos. El catabolismo y el anabolismo son procesos acoplados que hacen al metabolismo en conjunto, puesto que cada uno depende del otro. La economía que la actividad celular impone sobre sus recursos obliga a organizar estrictamente las reacciones químicas del metabolismo en vías o rutas metabólicas, donde un compuesto químico (sustrato) es transformado en otro (producto), y este a su vez funciona como sustrato para generar otro producto, siguiendo una secuencia de reacciones bajo la intervención de diferentes enzimas (generalmente una para cada sustrato-reacción). Las enzimas son cruciales en el metabolismo porque agilizan las reacciones físico-químicas, pues hacen que posibles reacciones termodinámicas deseadas pero "desfavorables", mediante un acoplamiento, resulten en reacciones favorables. Las enzimas también se comportan como factores reguladores de las vías metabólicas, modificando su funcionalidad –y por ende, la actividad completa de la vía metabólica– en respuesta al ambiente y necesidades de la célula, o según señales de otras células. El metabolismo de un organismo determina qué sustancias encontrará nutritivas y cuáles encontrará tóxicas. Por ejemplo, algunas procariotas utilizan sulfuro de hidrógeno como nutriente, pero este gas es venenoso para los animales.[] La velocidad del metabolismo, el rango metabólico, también influye en cuánto alimento va a requerir un organismo. Una característica del metabolismo es la similitud de las rutas metabólicas básicas incluso entre especies muy diferentes. Por ejemplo: la secuencia de pasos químicos en una vía metabólica como el ciclo de Krebs es universal entre células vivientes tan diversas como la bacteria unicelular Escherichia coli y organismos pluricelulares como el elefante[]. Esta estructura metabólica compartida es muy probablemente el resultado de la alta eficiencia de estas rutas, y de su temprana aparición en la historia evolutiva.[
RESPIRACIÓN CELULAR La respiración celular es el conjunto de reacciones bioquímicas que ocurren en la mayoría de las células. También es el conjunto de reacciones químicas mediante las cuales se obtiene energía a partir de la degradación de sustancias orgánicas, como los azúcares y los ácidos principalmente. Comprende dos fases: * PRIMERA FASE: Se oxida la glucosa (azúcar) y no depende del oxígeno, por lo que recibe el nombre de respiración anaeróbica y glucolisis, reacción que se lleva a cabo en el citoplasma de la celula. * SEGUNDA FASE: Se realiza con la intervención del oxígeno y recibe el nombre de respiración aeróbica o el ciclo de krebs y se realiza en estructuras especiales de las células llamadas mitocondrias. Tanto que es una parte del metabolismo, concretamente del catabolismo, en el cual la energía contenida en distintas biomoléculas, como los glúcidos (azúcares, carbohidratos), es liberado de manera controlada. IMPORTANCIA: - Crecimiento - Transporte activo de sustancias energéticas - Movimiento, ciclosis - Regeneración de células - Síntesis de proteínas - División de células TIPOS DE RESPIRACIÓN CELULAR RESPIRACIÓN ANAERÓBICA: La respiración anaeróbica es un proceso biológico de oxidorreducción de azúcares y otros compuestos. Lo realizan exclusivamente algunos grupos de bacterias. En la respiración anaeróbica no se usa oxígeno sino para la misma función se emplea otra sustancia oxidante distinta, como el sulfato.No hay que confundir la respiración anaeróbica con la fermentación, aunque estos dos tipos de metabolismo tienen en común el no ser dependiente del oxigeno. Todos los posibles aceptores en la respiración anaeróbica tienen un potencial de reducción menor que el O2, por lo que se genera menor energía en el proceso. ETAPAS: * Glucólisis * Fermentación GLUCÓLISIS .- También denominado glicólisis, es la secuencia metabólica en la que se oxida en la glucólisis, cuando hay ausencia de oxígeno, la glucólisis es la única vía que produce ATP en los animales. Está presente en todas las formas de vías actuales. Es la primera parte del metabolismo energético y en las células eucariotas en donde ocurre el citoplasma. Por lo tanto es una secuencia compleja de reacciones que se efectuan en el citosol de una celula mediante las cuales una molécula de glucosa se desdobla en dos moléculas de acido piruvico. De manera que la glucolisis consta de dos pasos principales: *Activacion de la glucosa. * Producción de energía.
FOTOSÍNTESIS Podemos decir que la fotosíntesis es el proceso que mantiene la vida en nuestro planeta. Las plantas terrestres, las algas de aguas dulces, marinas o las que habitan en los océanos realizan este proceso de transformación de la materia inorgánica en materia orgánica y al mismo tiempo convierten la energía solar en energía química. Todos los organismos heterótrofos dependen de estas conversiones energéticas y de materia para su subsistencia. Y esto no es todo, los organismos fotosintéticos eliminan oxígeno al ambiente, del cual también depende la mayoría de los seres vivos de este planeta. Hasta los descubrimientos de Van Helmont , hace ya 400 años, se aceptaba que los seres vivos necesitaban "ingerir" alimentos para sobrevivir. En el caso de las plantas, se pensaba que tomaban su alimento del suelo. Este científico plantó un pequeño sauce en una maceta y la regó periódicamente. Luego de 5 años el sauce había incrementado su peso en 75kg., mientras que la tierra de la maceta había disminuido su peso en sólo 70gr. Así concluyó que toda la "sustancia" de la planta se había originado del agua, no del suelo. Pasaron muchos años y muchos experimentos científicos hasta que se llegó a descubrir cómo era el proceso de fotosíntesis y aún hoy en día se continúan descubriendo detalles químicos y metabólicos, es decir, aún hoy hay pasos químicos que realizan los autótrofos que no conocemos. A pesar de esto último estamos en condiciones de poder explicar algunos fundamentos que nos indican cómo hacen los productores para transformar la energía y la materia. Las etapas de la fotosíntesis Etapa fotodependiente La fotosíntesis ocurre en organelas específicas llamadas cloroplastos, que se encuentran en células fotosintéticas, es decir, en células de productores expuestas al sol. En plantas terrestres estas células están en hojas y tallos verdes (los tallos leñosos tienen células muertas que forman la corteza). Existen también algas fotosintéticas que no poseen cloroplastos, pues son organismos unicelulares procariontes (sin núcleo verdadero ni compartimientos celulares) y también realizan la fotosíntesis. Estas células, llamadas cianofitas o algas verde azules, son seguramente muy similares a los primeros organismos fotosintéticos que habitaron nuestro planeta y realizan la fotosíntesis en prolongaciones de su membrana plasmática y en su citoplasma. El proceso de fotosíntesis ocurre en 2 etapas, la primera, llamada etapa fotodependiente, ocurre sólo en presencia de luz y la segunda, llamada etapa bioquímica o ciclo de Calvin, ocurre de manera independiente de la luz. Pero antes de comenzar a estudiar ambas etapas es conveniente ver algunas características de los cloroplastos que permiten la realización de la captación de energía lumínica. En principio, los cloroplastos tienen pigmentos que son moléculas capaces de "capturar" ciertas cantidades de energía lumínica [2] . Dentro de los pigmentos más comunes se encuentra la clorofila a y la clorofila b, típica de plantas terrestres, los carotenos, las xantóficas, fucoeritrinas y fucocianinas, cada uno de estos últimos característico de ciertas especies. Cada uno de estos pigmentos se "especializa" en captar cierto tipo de luz. Como sabemos el espectro lumínico que proviene del sol se puede descomponer en diferentes colores a través de un prisma, cada color corresponde a una cierta intensidad de luz, que puede medirse en longitudes de onda. Cada pigmento puede capturar un tipo distinto de longitud de onda ß. Curtis 2003 En el esquema se muestran los espectros de absorción de la clorofila (a y b), carotenos, ficoeritrina y ficocianina. Como puede observarse cada pigmento tiene un pico de absorción característico. Pero para hacer más eficiente la absorción de luz las plantas utilizan sistemas"trampa" o fotosistemas, con un pigmento principal como la clorofila a o b y diferentes pigmentos accesorios. A través de estos sistemas los autótrofos pueden aprovechar mejor la energía lumínica.
Curtis 2003 Así, los fotosistemas cuentan con un centro de reacción ocupado generalmente por clorofila (a o b) en las plantas terrestres, hacia donde es dirigida la energía lumínica, como se verá a continuación. Antes de comenzar a describir los reacciones químicas que ocurren en la etapa fotodependiente es conveniente ubicarnos espacialmente en el lugar de la planta donde ocurren. Como ya hemos dicho, los cloroplastos se ubican en las células expuestas a la luz, es decir, aquéllas partes de la planta que son fotosintéticamente activas. En el caso de las plantas superiores la fotosíntesis ocurre principalmente en las hojas, y dentro de éstas, en cloroplastos ubicados en células del parénquima, que es uno de los tejidos de la hoja. Las hojas, además, poseen pequeñas abertura o "estomas" [3] , formadas por células que pueden agrandar o cerrar la abertura y que permiten, de este modo, regular la entrada o salida de agua y gases, como el oxígeno y dióxido de carbono. Los cloroplastos son organelas formadas por una doble membrana externa y vesículas apiladas formando estructuras llamadas grana. Cada grana está formada por varios tilacoides. Curtis 2003
En la membrana de los tilacoides se ubican los pigmentos fotosintéticos, que pueden captar la energía lumínica y dar comienzo a la etapa fotodependiente. Curtis 2003 Como ya se ha mencionado, la clorofila y otros pigmentos se ubican en los cloroplastos, dentro de la membrana tilacoide, en unidades llamadas fotosistemas. Cada unidad tiene numerosas moléculas de pigmentos que se utilizan como antenas para atrapar la luz. Cuando la energía lumínica es absorbida por uno de los pigmentos, se desprenden electrones que rebotan en el fotosistema hasta llegar al centro de reacción, la clorofila a. El fotosistema que reacciona primero ante la presencia de luz es el fotosistema I. Curtis 2003 La estructura de la membrana tilacoide permite que los electrones, provenientes de la exitación fotoquímica de la clorofila sean recibidos por moléculas especializadas, llamadas aceptores, que sufren sucesivamente reacciones de óxido-reducción [4] y transportan los electrones hasta un aceptor final, la coenzima NADP. Para que se lleve a cabo la producción de ATP (energía química) y se reduzca la coenzima NADP es necesario que reaccione otro fotosistema asociado, el fotosistema II. En este se produce también la exitación fotoquímica de la clorofila, que libera electrones. Los electrones son transferidos de un aceptor a otro a través de una cadena de transporte que los guía hasta el fotosistema I, quedando de este modo restablecida la carga electroquímica de esta molécula. Simultáneamente, en el fotosistema II se produce la lisis o ruptura de una molécula de agua. Este proceso, también llamado fotooxidación del agua, libera electrones, que son capturados por el fotosistema II, oxígeno, que es liberado a la atmósfera a través de los estomas, y protones, que quedan retenidos en el espacio intratilacoideo. Curtis 2003 Este esquema muestra cómo incide la luz en los fotosistemas y desencadena las reacciones de la etapa fotodependiente. Los productos de esta etapa, NADPH y ATP serán utilizados en la segunda etapa de la fotosíntesis. En la etapa fotodependiente se producen dos procesos químicos que son decisivos para la producción final de glucosa, estos son la reducción de la coenzima NADP y la síntesis de ATP. El NADP se reduce a NADPH+H+ con los protones que libera la molécula de agua. La coenzima NADP [5] reducida aportará los protones necesarios para sintetizar la molécula de glucosa, mientras el ATP liberará la energía necesaria para dicha síntesis. Asociada a la membrana tilacoide se encuentra la enzima ATP sintetasa (ó ATP asa) que es la responsable de la producción de ATP. Esta enzima es capaz de transportar protones a través de un canal ubicado en su interior y transformar la energía cinética de los protones en energía química que se conserva en el ATP [6] . De esta forma, la enzima ATP sintetasa libera el gradiente electroquímico que se produce dentro del tilacoide y utiliza la energía de este gradiente para adicionar un grupo fosfato al ADP produciendo ATP. Por otra parte, los protones que ahora se encuentran el la matriz del cloroplasto, se unen a la coenzima NADP produciendo NADPH+H+. Curtis 2003 Dibujo esquemático de la disposición de los fotosistemas, algunos de los aceptores de electrones y la enzima ATP sintetasa. Observe que los protones se concentran en el espacio intratilacoideo y sólo atraviesan la membrana por la enzina ATP sintetasa. La energía liberada por el transporte de protones es utilizada para adicionar un grupo fosfato al ADP y producir ATP. Los protones se unen a la coenzima NADP y la reducen a NADPH+H+. Ambos productos, ATP y NADPH+H+ son utilizados en la siguiente etapa de la fotosíntesis. El oxígeno del agua es liberado a la atomósfera. Etapa fotoindependiente o ciclo de Calvin El ciclo de Calvin ocurre en el estroma o matriz del cloroplasto. Allí se encuentran las enzimas necesarias que catalizarán [7] la conversión de dióxido de carbono (CO2) en glucosa utilizando los protones aportados por la coenzima NADP más la energía del ATP. El dióxido de carbono ingresa a traves de los estomas y llega hasta la molécula aceptora del ciclo, una pentosa [8] llamada ribulosa di fosfato, combinándose con esta mediante la acción de la enzima ribulosa bifosfato carboxilasa oxigenasa o rubisco. El primer producto estable de la fijación de CO2 es el ácido-3-fosfoglicérico ( PGA), un compuesto de 3 carbonos. La energía del ATP es utilizada para fosforilar el PGA y formar ácido 1,3 difosfoglicérico, el cual es reducido luego mediante la acción del NADPH+H+ a gliceraldehido-3-fosfato (PGAL). Una parte del gliceraldehido-3-fosfato es utilizada en el ciclo para sintetizar glucosa, mientras que el resto se utiliza para regenerar la ribulosa, que da comienzo a un nuevo ciclo. C urtis 2003 En el esquema del ciclo se Calvin se encuentran cuantificadas las moléculas que intervienen. Así, se observa que son necesarias 6 moléculas de CO2, 12 NADH+H+ y 12 ATP para sintetizar una molécula de glucosa. Una gran parte del PGAL se transforma en almidón (carbohidrato de reserva) en el estroma del cloroplasto. Otra parte del PGAL es exportado al citosol, donde se transforma en intermediario de la glucólisis [9] . También se obtienen intermediarios de azúcares de gran importancia biológica, como la sacarosa. Este disacárico es la principal forma en que los azucares se transportan a través del floema, desde las hojas hasta los sitios de la planta donde son requeridos. Notas [1] Los organismos que viven en ambientes con oxígeno y dependen de él para poder realizar sus funciones metabólicas se llaman aeróbicos. Sólo algunas pocas bacterias y hongos pueden sobrevivir en ambientes sin oxígeno, estos organismos se llaman anaeróbicos. [2] La radiación luminosa que llega a la tierra tiene diferentes intensidades, entre las que se encuentran los rayos ultra violetas y la luz visible. Esta última es capturada por los pigmentos fotosintéticos en forma de "pequeños paquetes" de energía conocidos como cuantos o fotones. [3] El CO2 pasa al interior de organismos unicelulares y de otros autótrofos acuáticos por difusión, mientras que en las plantas terrestres, que deben protegerse de la desecación, se utilizan los estomas. [4] Cuando una molécula recibe electrones o protones se reduce. Cuando cede electrones, protones u otros grupos químicos se oxida. [5] El NADP es la coenzima nitotinamín adenín di nucleótido fosfato. Su función es tomar protones y reducirse en la etapa fotodependiente y cederlos luego, oxidándose, en la etapa fotoindependiente. [6] El ATP (adenosín tri fosfato) es una molécula capaz de contener energía en sus enlaces fosfato-fosfato y liberarla permitiendo la realización de reacciones endergónicas (que requieren energía) como por ejemplo, la síntesis de moléculas. En la fotosíntesis esta energía se utiliza para la síntesis de glucosa. [7] Las enzimas son proteínas especializadas en catalizar las reacciones químicas en las células. Son sumamente específicas, es decir cada enzima sólo reconoce un sustrato con el cual se combina para formar un producto. [8] La Ribulosa di fosfato es un azúcar capaz de capturar el CO2 y así iniciar el ciclo de Calvin. [9] La glucólisis es una vía metabólica donde se oxida glucosa a ácido pirúvico y se produce ATP.
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