Marlon Cevallos

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¿Todo ser vivo se origina de lo micro a lo macro?

En la mayoría de las teorías evolutivas de la vida y hasta el presente se sabe que todo organismo correctamente estructurado parte de las partículas más mínimas para poder llegar a ser una estructura compleja y organizada.

Todo organismo vivo se origina a partir de un conglomerado de estructuras muy pequeñas las cuales se conocen con el nombre de átomos, estos átomos se unen e interaccionan entre sí para formar moléculas, a partir de estas moléculas se puede dar lugar a la formación de estructuras complejas para formar un organismo estructural y funcional que se conoce con el nombre de célula.

La célula es una estructura anatómica, fisiológica y estructural de todo ser vivo la cual se encuentra compuesta por una serie de estructuras internas llamadas organelas las cuales intervienen en el trofismo o metabolismo de la misma para mantener la vida, cuando estas células se especializan y se unen dan lugar a la formación de tejidos, los cuales son las uniones de múltiples células especializadas en crear el mismo tejido.

Cuando los tejidos se unen dan lugar a la formación de órganos, los cuales son estructuras complejas y necesarias para todo ser vivo, cuando estos órganos se unen se da lugar a la formación de un sistema de aparatos el cual es un nivel de organización muchos más avanzado encargado de realizar múltiples funciones fisiológicas en el ser vivo.

 La unión de todas estas estructuras da como resultado al individuo, el cual es el nivel de organización más avanzado ya que se compone de todas las estructuras anteriormente dichas.

Por estas razones se concluye que todo ser vivo se origina a partir de estructuras  micras, las cual se especializan, se unen y se desarrollan para dar lugar a una estructura grande y correctamente organizada. Por lo tanto todo lo micro se ve reflejado en un macro.

A simple vista las estructuras micras que componen al individuo no pueden ser observadas, pero eso no indica que no se encuentran en este organismo, ya que científicamente se ha comprobado la existencia de estas micro-partículas para dar lugar a la formación de una estructura de mayor nivel.

Otros ejemplos de que la vida se origina de lo micro a lo macro son:

·        Aminoácidos + Aminoácidos = Proteínas

·        Unión de células = Tejidos

·        Unión de Tejidos = Órganos

·        Unión de Órganos = Sistema de Aparatos

·        Unión de Sistemas = Individuo

Es asi que el nivel de organizacion de la vida se da de la siguiente manera:

1.- Nivel subatómico:  integrado por las partículas subatómicas que forman los elementos químicos (protones, neutrones, electrones).

2.- Nivel atómico: son los átomos que forman los seres vivos y que denominamos bioelementos. Del total de elementos químicos del sistema periódico, aproximadamente un 70% de los mismos los podemos encontrar en la materia orgánica. Estos bioelementos los podemos agrupar en tres categorías: 

Ø       Bioelementos primarios: función estructural

Ø       Bioelementos secundarios: función estructural y catalítica.

Ø       Oligoelementos o elementos vestigiales : función catalítica.

            3.- Nivel molecular: En él se incluyen las moléculas, formadas por la agrupación de átomos (bioelementos). A las moléculas orgánicas se les denomina Biomoléculas o Principios inmediatos. Estos Principios Inmediatos los podemos agrupar en dos categorías, inorgánicos (agua, sales minerales, iones, gases) y orgánicos (glúcidos, lípidos, proteínas y ácidos nucleicos).

 En este nivel también debemos agrupar las macromoléculas y los virus. Las primeras resultan de la unión de monómeros (aminoácidos, nucleótidos, etc...) y los segundos son la unión de proteínas con ácidos nucleicos.

 4.- Nivel celular: donde nos encontramos  a la célula (primer nivel con vida). Dos tipos de organizaciones celulares, Eucariota (células animales y vegetales) y  Procariota (la bacteria). Los organismos unicelulares (Ej. Protozoos) viven con perfecta autonomía en el medio, pero en ocasiones nos podemos encontrar agrupaciones de células, las colonias, que no podemos considerar como seres pluricelulares por que a pesar de estar formados por miles de células cada una vive como un ser independiente.

 5.- Nivel pluricelular: constituido por aquellos seres formados por más de una célula. Surge de la diferenciación y especialización celular. En él encontramos distintos niveles de complejidad: tejidos, órganos, sistemas y aparatos.

 Mientras los tejidos son conjuntos de células de origen y forma parecida que realizan las mismas funciones, los órganos son un conjunto de tejidos diferentes que realizan actos concretos.

 Los sistemas son conjuntos de órganos parecidos, al estar constituidos por los mismos tejidos, pero que realizan actos completamente independientes. Los aparatos (Ej. aparato digestivo), formados por órganos que pueden ser muy diferentes entre sí (Ej. dientes, lengua, estómago, etc...), realizan actos coordinados para constituir lo que se llama una función biológica (Ej. nutrición).

 6.- Nivel de población: los individuos de la misma especie (aquellos que son capaces de reproducirse entre sí y tener descendencia fértil) se agrupan en poblaciones ( individuos de la misma especie que coinciden en el tiempo y en el espacio).

 7.- Nivel de ecosistema: las poblaciones se asientan en una zona determinada donde se interrelacionan con otras poblaciones (COMUNIDAD O BIOCENOSIS) y con el medio no orgánico (Biotopo). Esta asociación configura el llamado ECOSISTEMA, objeto deestudio de los biólogos. Los ecosistemas son tan grande o tan pequeño como queramos, sin embargo el gran ecosistema terrestre lo forman la Biosfera (biocenosis) y el astro Tierra (biotopo).

Darling Dávila - Origen de los Seres Vivos

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El Envejecimiento del ADN

El ADN de cada persona como es de nuestro conocimiento contiene la informacion genética que dará paso a las características de cada individuo, características que a lo largo de la vida de cada persona no cambian pero pueden congelarse y reactivarse por medio de un mecanismo conocido como epigenoma. Mas adelante se explica como está compuesto este mecanismo y como puede ayudar a frenar el envejecimiento, pero ¿Que es el envejecimiento y por qué se produce?

Primeramente,el envejecimiento o senescencia es el conjunto de modificaciones morfológicas y fisiológicas que aparecen como consecuencia de la acción del tiempo sobre los seres vivos, lo cual deriva en un deterioro de nuestros sistemas a nivel celular aunque nuestra esperanza de vida ha aumentado significativamente en los últimos años. El envejecimiento de la población puede considerarse un éxito de las políticas de salud pública y del desarrollo socio-económico y no por motivos biológicos. Por este motivo la investigación a nivel celular de este proceso ha recibido especial atención. Uno de los hallazgos relevantes es que la actividad de los genes se deteriora de manera progresiva con el paso de los años lo cual afecta al proceso de envejecimiento.

Los epigenomas son moléculas, llamadas grupos metilo, actúan como interruptores. Encienden y apagan los genes. Tener los grupos metilo bien regulados, por lo tanto, resulta imprescindible para que cada gen actúe correctamente en cada célula del organismo. Siendo así, que la edad biológica de una persona puede demostrarse mediante un estudio de los epigenomas dando como resultado la diferencia entre su edad celular con su edad cronológica, es decir si existe o no, un envejecimiento prematuro.

Estas moléculas son influenciadas por la actividad del medio externo como la radiación ultravioleta, los radicales libres y la contaminación ambiental.

 Estudios sugieren que una dieta rica en fosfatos , que abundan  en vegetales de hoja verde como las espinacas  podría frenar el envejecimiento. De manera que se podria desarrollar fármacos que actúen en el interior de las células y contrarresten el deterioro de la edad.

En conclusión, el estudio de los epigenomas son en si un camino viable para poder comprender los distintos factores que intervienen en el envejecimiento celular y de esta forma tratar de encontrar una solución para contrarrestar los daños en el ADN, que incluyen no solo la actividad de los epigenomas sino tambien los mecanismos que inciden en la replicación del ADN, el cual es otro factor del envejecimiento.

Jodie Crespo - El Envejecimiento del ADN

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LA REPRODUCCION ASEXUAL - PARTENOGÉNESIS

La reproducción asexual es la forma de reproducción más primitiva en la naturaleza, de esta se vino formando la reproducción sexual entre dos géneros diferentes de la misma especie, aunque la misma se vino escaseando ya que los seres vivimos que se reproducen vinieron siendo más complejos, hablando de la reproducción asexual. A diferencia de las bacterias que las mismas no necesitan de "otro género" para reproducirse.

La reproducción asexual viene de un organismo ya desarrollado se desprende una célula o parte de el, por procesos mitóticos son capaces de crear un individuo complejo, genéticamente idéntico al mismo.

Pero no estamos refiriéndonos a la reproducción asexual si no a la partenogénesis, en el diccionario se da la siguiente definición: "Tipo de reproducción sexual que consiste en el desarrollo de una célula reproductora hasta llegar a formarse un nuevo individuo, sin que se produzca fecundación; normalmente es el ovulo el que se desarrolla de este modo".

Otras definiciones, menos generales que el diccionario la llaman también asexual. Ya que hay casos que se da el acto sexual para reproducirse, ¿Cómo? ¿Quienes? ¿Y por qué?Eso se dirá luego. Por ahora me referiré al término para conocerlo mejor.

El término comprende de los términos "Parthenos”: Virgen; “genesis”: Cominezo, creación. Entenderemos que de esta se refiere a comienzo de una nueva vida por una virgen.

Como lo veo es algo interesante, porque saldría siendo como la "Virgen María" en el rey animal. Con el diferencia de que aquí se dan reacciones químicas, cargas eléctricas, entre otras para que se forme una nueva vida y es algo explicativo y que se puede comprobar. La primera vez que conocí el término fue viendo la popular serie Dr. House ( http://youtu.be/WAhg6JYgK7Q ).

Y como esta fue la segunda cosa que más me gusto, y como no hablamos de la primera en clases, que por cierto es el lupus, seguiré con esta.

Siguiendo con la partenogénesis, se da en algunos animales como crustáceos, insectos, reptiles y aves y plantas como las algas.  En le caso de los insecto están los himenópteros como la abeja que no necesita del acto sexual para reproducir crías, y en el caso que se da acto sexual son las crías serán haploides (machos) y sin acto sexual diploides (hembras). Si lo se las reinas no conoces los tabúes.

La diferenciación de porque las crías sale haploides y diploides es debido al cromosoma "Y" que es el que hace la diferencia. Como las hembras solo poseen cromosomas "X" es decir su ecuación genética es XX solo darán de resultado puras X, en diferencia del macho que posee cromosoma Y, entonces su ecuación es la de XY dará de resultado tanto XX como XY, un poco más variado. Será por eso que al macho le gusta conservar dicho acto sexual? Ya qué su cromosoma Y salió de dicho acto ¿Quién sabe?

Pero entonces de donde salió el cromosoma Y pues sólo quedara en las teorías de la evolución, que apareció de la nada como la vida en la tierra y en el universo.

Pero hay algo que sí se sabe que me da pena decirlo, el macho se extingue. ¿Por qué lo diré? Porqué estudios científicos muestran que el cromosoma Y se va haciendo más pequeño, pongámoselos en una metáfora X mide 2m y/e Y mide 1m. Donde se lo observa pues en el esperma. Se sabe que el espermatozoide diploide tiene la cola más larga que el espermatozoide haploide. Por lo menos así es en la raza humana, y con el tiempo ya no habrá hombres.

Sucedió antes, en algunas especies de reptiles en las que ya no hay cromosomas Y, si extinto. Estas especies de reptiles se reproducen por el acto sexual que buscan a otra "hembra" para dicho acto para remplazar al macho y copular, este comportamiento se denomina “pseudocopulación o pseudosexual” (fig. 1). Haciendo que liberen la misma cantidad de hormonas en en su estado de ovulación para así quedar preñada (fig. 2).

Fig. 1. Comportamiento sexual de aspidoscelis inorntaus. a la izquierda el mismo comportamiento, llamado “pseudosexual” en especie unisexual, Aspidoscelis uniparens. 

Fig. 2. Relación entre los niveles de hormonas, el ciclo ovárico y el comportamiento pseudosexual en Aspidoscelis 

La partenogénesis se a dado en un mamífero pero no de forma natural, la historia de Kaguya el ratón hembra sin padre. Científicos de la universidad de Tokyo realizaron el experimento de alteran los óvulos de varias ratas para que se realice dicho experimento. Lo que se hizo fue usar un ovulo maduro y otro inmaduro que fue alterado para que actuara como un espermatozoide u ambos fueron llevados a una hembra portadora, claro que el resultado fue el que se esperaba, el de un ratón hembra ya que  no había posibilidades de un cromosoma Y en todas estas hembras.

Claro que este fue un resultado positivo a diferencia de los otros resultados, que no esta de más decir que no tuvo buena respuesta.

Explicación del origen de Kaguya

Pero bueno así es la hombre cuando conoció lo ciencia.

A continuación les dejo el link del capítulo de la serie donde conocí sobre la partenogénesis:

http://www.seriesyonkis.com/capitulo/house/capitulo-11/24583
Y repito el link de YouTube para que  vean la escena:
http://youtu.be/WAhg6JYgK7Q

Piero Crespo Muñoz - Partenogénesis - La reproducción asexual

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ALTERACIONES CROMOSÓMICAS

 ¿Cómo se producen las alteraciones cromosómicas y qué enfermedades poco comunes se desarrollan en los seres humanos como consecuencia de estas?

Aproximadamente uno de cada 200 bebes nace con defectos genéticos que generalmente se producen por desórdenes y desbalances en los cromosomas, a esto se conoce como alteraciones cromosómicas.

En ocasiones un bebé puede nacer con una cantidad mayor o menor de cromosomas, con uno o más cromosomas rotos o con una alteración en su estructura. Los errores en la cantidad o estructura de los cromosomas provocan una gran variedad de defectos de nacimiento, algunos de estos son menos serios pero otros incluso pueden producir la muerte del niño antes de que nazca. Bastantes de los niños con estas anomalías, aunque no todos se caracterizan por presentar problemas de conducta, retraso mental, incapacidades de aprendizaje, alteraciones a nivel craneal y en los miembros, etc.

Para facilitar la comprensión del tema, debemos aclarar conceptos básicos como: 

¿Qué es un cromosoma?

Los cromosomas son estructuras que se encuentran en el centro (núcleo) de las células que transportan fragmentos largos de ADN y contienen proteínas. En ellos se encuentran los genes que poseen toda la información de la célula y sus caracteres hereditarios. Contienen la cantidad estimada de 30.000 a 35.000 pares de genes humanos, que determinan rasgos como el color de los ojos y del cabello y que, además, controlan el crecimiento y el desarrollo de cada componente de nuestro sistema físico y bioquímico. Todos tenemos normalmente 23 pares de cromosomas, o 46 en total. Por lo general, heredamos uno de los cromosomas del par de nuestra madre y el otro de nuestro padre.  

¿Qué es una alteración cromosómica?

Las anomalías cromosómicas son defectos genéticos que generalmente se producen por desórdenes y desbalances en los cromosomas, estos al verse alterados numéricamente o estructuralmente causan un sinnúmero de problemas, enfermedades o síndromes que perjudican la salud de los individuos.

Con estas definiciones ahora determinaremos: 

¿Cómo se producen las alteraciones cromosómicas?

Generalmente, las alteraciones cromosómicas se dan por un error durante el desarrollo de una célula espermática u óvulo. Él por qué de estos errores es un misterio. Pero, hasta donde se sabe, nada de lo que haga o deje de hacer cualquiera de los padres antes o durante su desarrollo puede ocasionar una anomalía cromosómica en su hijo.

Las células reproductoras (óvulo y célula espermática) tienen solamente 23 cromosomas individuales. Cuando estas células se unen y empieza el embarazo forman un óvulo fertilizado con 46 cromosomas. Sin embargo a veces algo sale mal antes de que comience el embarazo. En el proceso de división celular, se produce un error que hace que una célula espermática u óvulo termine con un número de cromosomas mayor o menor que lo normal.

En el momento en el que esta célula (con una cantidad incorrecta de cromosomas) se une con un óvulo o célula espermática normales, el embrión sufre una anomalía cromosómica. Además a pesar de que una persona tenga la cantidad normal de cromosomas, puede ocurrir que pequeños segmentos de uno o más cromosomas se eliminen, inviertan, dupliquen, se intercambien con parte de otro cromosoma o alteren su ubicación normal.

Con frecuencia los embriones que tienen una cantidad incorrecta de cromosomas no sobreviven. En estos casos, la mujer embarazada tiene un aborto espontáneo, casi siempre sin saberlo. Hasta el 70 % de los abortos espontáneos producidos durante el primer trimestre del embarazo se dan por anomalías cromosómicas. 

“Si bien es cierto existen muchas alteraciones cromosómicas comunes como el Síndrome de Down, que son muy discutidas y estudiadas por la humanidad, pero porque no hablar de aquellas que son poco frecuentes, por tal motivo a continuación detallaré tres de estas alteraciones cromosómicas”

1)    SINDROME DE PROGERIA

 "La Progeria es un síndrome genético que consiste en un envejecimiento prematuro”.

La progeria, o síndrome de Hutchinson-Gilford es una enfermedad de inicio en la infancia, que produce un envejecimiento rápido que afecta a todos los órganos y sistemas del organismo y hace que el aspecto del paciente sea de unos 30 años más que los que realmente tiene.

Se trata de un trastorno genético que afecta aproximadamente a 1de cada 8 millones de nacimientos. Se hereda de forma autosómica recesiva y se caracteriza por la aparición prematura de los signos del envejecimiento (5 o 10 veces antes de lo normal), comenzando con una deficiencia en el crecimiento durante el primer año de vida que tiene como resultado cuerpos desproporcionadamente pequeños en relación con el tamaño de las cabezas.

Actualmente viven menos de 50 personas en el mundo con esta enfermedad, la mayoría de raza blanca y sin evidenciarse preferencia por sexos. Son niños sin retraso mental, con esperanza de vida corta y con muerte en la adolescencia debida, principalmente, a enfermedades cardiovasculares.

PATOGENÍA:

La progeria se debe al acumulo de una proteína mutante, la progerina (una ADN-helicasa), en la membrana nuclear de las células que las distorsiona y acorta la vida celular. El 90% de los niños con progeria tiene una mutación de un único nucleótido en el cromosoma 1 que afecta al gen LMNA, que codifica normalmente la proteína lámina A.

SÍNTOMAS:

• Deficiencia del crecimiento durante el primer año de vida, estatura baja.
• Cabeza grande para el tamaño de la cara (macrocefalia)
• Encanecimiento y calvicie, sobre los 20 años.
• Venas prominentes en frente y cabeza.
• Ojos saltones.
• Nariz grande y puntiaguda.
• Voz muy aguda
• Abdomen abultado.
• Muerte natural sobre los 13 años.     

                        

TRATAMIENTO Y EVOLUCIÓN:

Actualmente, no existe ningún tratamiento y se limitan a paliativos o prevención de complicaciones. El paciente promedio sobrevive hasta los primeros años de la adolescencia, sin embargo, algunos pacientes pueden vivir hasta los 30 años. La causa de muerte generalmente está relacionada con el corazón o un accidente cerebrovascular como resultado de la ateroesclerosis progresiva.

2)    SÍNDROME DE AMBRAS (HIPERTRICOSIS UNIVERSAL)

El síndrome de Ambras, o Hipertricosis Universal, es una alteración genética que implica al cromosoma 8, que provoca el crecimiento de una gran cantidad de pelo en la cara, las orejas y los hombros excluyendo las palmas de los pies y de las manos, aunque también puede afectar al resto del cuerpo, siendo este grueso y coloreado, del que sólo se han documentado unos 50 casos. Además del pelo pueden existir alguna leve dismorfia facial, pero no afecta a ningún otro órgano ni sistema.

Como suele suceder con estas anomalías tan raras, apenas se han estudiado. Sólo se sabe que se deben a una mutación genética dominante. La mayoría de veces los individuos lo adquieren por herencia familiar, el hecho de que la mutación sea hereditaria hace que sea normal que existan familias con numerosos miembros que posean esta alteración. Ya que hay un 50% de probabilidades de que el descendiente posea el síndrome. Pero otras veces aparecen mutaciones de forma espontánea.

Salvo la exagerada presencia de pelo, no sufren ninguna otra alteración. No tienen una esperanza de vida menor ni tienen mayor probabilidad de enfermar. Sin embargo, la presencia del individuo en la sociedad hace que a menudo se vea aislado, discriminado y maltratado física o psicológicamente, por lo que son proclives a tener serios problemas psicológicos. La sociedad es muy dura con respecto a aquello que desconoce y es diferente.

3)    SINDROME DE RILEY DAY

Incapacidad para sentir dolor. El enfermo tiene sentido del tacto, pero las sensaciones que deberían producirle dolor no lo hacen, la única molestia de dolor  que sienten es el menstrual.

Las personas que padecen este mal son incapaces de darse cuenta de que han sufrido heridas, quemaduras o roturas de miembros, por lo que suelen morir muy jóvenes a causa de accidentes o de acumulación de heridas.

Se da sobre todo en la población judía, su incidencia es de 1 en 3.700 personas. El 40% de los niños llegan a la edad adulta. Esta enfermedad se origina por la incapacidad de producir los neurotransmisores que transportan los mensajes de dolor. No tiene cura.

El síndrome de Riley-Day es un trastorno que se hereda y que afecta la función de los nervios. Los síntomas están presentes desde el nacimiento y van empeorando con el tiempo y ocasiona que las personas no sientan dolor alguno. Hoy en día un recién nacido con el síndrome de Riley-Day tiene un 50% de posibilidades de que pueda llegar a los 30 años.

CAUSAS

 

El síndrome de Riley-Day se transmite de padres a hijos (hereditario). Una persona debe heredar una copia del gen defectuoso de cada uno de los padres para desarrollar la afección.

La enfermedad es causada por un cambio (mutación) del gen IKBKAP en el cromosoma 9 y es poco común en la población general.

SÍNTOMAS

• Disminución en el sentido del gusto
• Ojos secos
• Dificultades para alimentarse
• Incapacidad para sentir el dolor y cambios en la temperatura (puede llevar a lesiones)
• Falta de lágrimas al llorar
• Períodos prolongados de vómitos
• Crisis Epiléptica
• Ronchas en la piel
• Los síntomas están presentes al nacer y empeoran con el tiempo.

TRATAMIENTO

Las personas con este síndromedeben seguir un tratamiento que puede incluir:

• Protección contra lesiones
• Tratamiento de la neumonía por aspiración
• Terapia anticonvulsante si se presentan convulsiones
• Gotas para los ojos para prevenir su resecamiento
• Antieméticos para controlar el vómito

CONCLUSIÓN

Como pudieron darse cuenta las alteraciones cromosómicas se producen porque la estructura de un cromosoma se ve afectada, pero el porqué de estos errores es un misterio. Como consecuencia de estas alteraciones se generan un sinnúmero de síndromes poco conocidos como el de Ambras, el de Riley Day y la Progeria; los cuales afectan de diferentes maneras a los individuos que padecen estos problemas, pero la sociedad es uno de los mayores inconvenientes para estas personas, ya que no las aceptan por ser diferentes, las marginan y por ende no las respetan, provocándoles graves problemas emocionales y psicológicos.

La actitud de la mayoría de la comunidad debe cambiar y hacer conciencia de que al igual que nosotros son personas y merecen respeto, no debemos criticarlas y deberíamos apoyarlas para que no se sientan solos y salgan adelante, además debemos tener presente que nosotros pudimos haber padecido alguno de estos síndromes y no nos gustaría que los demás se burlen  y que nos miren diferente.

“No hagas a otros lo que no te gustaría que te hagan a ti”

Cristina Espinoza Vega - Alteraciones Cromosómicas

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