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Resumen para el Final  |  Biología (Cátedra: Surribas - Banus - 2016)  |  CBC  |  UBA

1670- Van Leeuwenhoek describió organismos pequeños como protozoos y flagelados parasitarios, nematodos, espermatozoides, etc. Talló lentes y creó su propio microcopio. Estudió también el desarrollo embrionario de varios animales comenzando con la investigación en la nueva ciencia de la histología y embriología.

1665- Hooke, describe tejidos de distintos vegetales como helechos y corteza de árbol de alcornoque. Con la observación microscópica de esta ultima propone el término cellula para designar a las estructuras presentes en el corcho. En realidad solo observo su “envase” y no a la celula.

Grew introduce el concepto de tejido, como el conjunto de células que cumplen una misma función.

1840- Schleiden y Schwann comparten con Virchow (1855) el mérito de la formulación de la teoría celular, como resultado de investigaciones microscópicas en tejidos de renacuajos (Schleiden y Schwann); (Virchow) “toda celula porviene de otra celula preexitente, producto de una división natural”, estudió las transformaciones de tejidos y células en procesos patológicos.

Schultze define a la celula como “una porción de protoplasma en cuyo interior se encuentra un nucleo”

Strasburger establece la distinción entere citoplasma y nucleoplasma.

Pasteur postuló la hipótesis mas conocida como la teoría de los gérmenes de la enfermedad la cual trató sobre las infecciones causadas por microorganismos.

Koch identificó la bacteria productora de la tuberculosis.

1928- Fleming descubre los antibióticos con la penicilina.

Para esa época ya eran conocidos los cromosomas, considerados los portadores de herencia.

En la década del 40, se corrobora la hipótesis de Morgan y Sutton (retomando las ideas de Mendel) de que los genes se encuentran en los cromosomas.

De los conocimientos bioquímicos que dieron a conocer a los cromosomas, se descubrió la genética molecular.

1994- Avery demostró que el ADN formaba parte de los cromosomas y que las características genéticas se transmitían a través de el. El ADN es material genético.

1953- Crick y Watson propusieron el modelo de doble hélice para la estructura del ADN, aceptando el papel de portador y transmisor de información genética que tiene el ADN.

Decada del 60- Se decubre el código genético universal mediante el cual la información contenida en el ADN se traduce en distintas proteínas.

1973- Boyer y Cohen introducen la celula bacteriana ADN de sapo, dando inicio a la técnica de clonación de genes, es decir, a la inserción de porciones de ADN de una especie dadora en un organismo huésped o receptor y su replicación en este ultimo.

1800- Burdach designa como Biologia a la Ciencia que estudia a todas las criaturas y fenómenos vitales.

1884- Gram desarrollo la técnica de tinción, utilizando colorantes que permitió diferenciar a las bacterias teniendo en cuenta la composición de su pared celular. Gram positivas: se combinan con los colorantes, presentan peptidoglucanos en mayor proporción, resistentes. Gram negativas: no se combinan con los colorantes, presentan menor proporción de peptidoglucanos, poseen una membrana externa constituida por una bicapa lipídica y proteínas. (células procariontes).

Los peptidoglucanos son grandes moléculas conformadas sobre la base de un disacárido unido a un péptido.

SIGLO XIX- Siglo de las grandes aproximaciones a las leyes de la vida. La teoría de la evolución de Darwin-Wallace; los estudios embriológicos de Haeckel y Baer; los trabajos de Histologia humana de Roux; el descubrimiento del ADN por Miescher; las Leyes de la Genetica de Mendel; la teoría celular, etc.

Siglo XIX Darwin publica “el origen de las especies” fue avalada por gran cantidad de experiencias, desechando asi la teoría de Lamarck

Mendel, fue el reconocedor de los fenómenos de la herencia que Darwin no pudo explicar, siendo así Mendel el fundador de la genética clásica.

Siglo XX- Se teoriza sobre la aparición de las primeras protobacterias y el origen espontaneista-evolucionista de la vida.

 

Generalidades de los seres vivos:

  1. Capacidad de reproducirse: pueden generar un nuevo individuo
  2. Capacidad de crecer y desarrollarse: crecer: aumentar de tamaño incorporando materia o aumentando su cantidad de células. Desarrollarse: son cambios cualitativos; etapas por las que trasncurre un ser vivo.
  3. Formados por células: la unidad estructural y funcional de la materia viviente.
  4. Organización: son sistemas organizados que trabajan en conjunto, entre mas componentes mas complejo es el sistema.
  5. Irritabilidad: reaccionan ante un estimulo, como lo puede ser el medioambiente.
  6. Metabolismo: son sistemas transformadores de materia y energía
  7. Sistemas abiertos: porque intercambian materia y energía, es decir, realizan el metabolismo.
  8. Evolución: históricamente los seres vivos de adaptan al medioambiente en el que coexisten. Biodiversidad.
  9. Autopoiesis: la capacidad que tienen de constituirse a si mismos, porque requieren materia para constituirse.
  10. Homeostasis: mantienen su medio interno relativamente constante a pesar de los cambios que hayan a su alrededor.

Niveles de organización de la materia viva:

Las células pueden formar colonias y tejidos: COLONIAS: máximo nivel de organización de materia viva en seres unicelulares. TEJIDOS: agregados de células semejantes ordenadas de una determinada manera que se organizan para cumplir una misma función.

  1. Poblacion
  2. Comunidad
  3. Ecosistema
  4. Bioma
  5. Biosfera

BIODIVERSIDAD:

Microscopios y estudio de las células:

El limite de resolución es la menor distancia entre dos puntos que puede diferenciar un sistema ocular, en la especie humana esta medida es de 0,2 mm.

Escalas:

ʌ = 1 micrometro = 10^ -6 m

nm = 1 nanómetro = 10^ -9 m

Ȧ = 1  Angstron = 10^ -10 m

LUPAS: permiten observar en detalle y el relieve de partes de invididuos visibles al ojo humano, como embriones, artrópodos, hongos, etc.

MICROSCOPIOS: son utilizados para observar células y tejidos vivos o post-mortem de un tamaño de entre 100 y 0,1 ʌ (óptico).

Caracteristicas generales de la celula:

Propiedades del agua:

IMPORTANTES:

Celulas procariontes y eucariontes:

FLAGELOS: Extenciones largas y delgadas constituidas por monómeros de flagelina (procariontes).

ORGANELAS: compartimientos celulares rodeados por membranas. (eucaironte)

SIMBIOSIS: Organismos procariotas establecen una asociación muy estrecha donde ambos se benefician de la misma.

 

PROCARIONTES

EUCARIONTES

Tipo celular

Celulas carentes de nuleo organizado y organelas

Células con nucleo organizado, organelas y sistema de membranas internas

Nivel de organización

Celular a colonial

Celular a sistema de órganos

Tamaños celulares

1 a 10 µm

5 µm a 1 m 

Movilidad intracelular

Ausente

Se observa en el movimiento de organelas y división celular

Genoma

Cromosoma circular único en el protoplasma, ADN no asociado a histonas

Varios cromosomas no circulares, con ADN asociado a histonas ubicado en el nucleo celular

Biosintesis proteica

Ocurre en el protoplasma, el ARNm se transcribe simultáneamente, no hay maduración

Transcripción, ensamble de ribosomas, maduración de ARNm en el nucleo, traducción en el citoplasma

Division celular

Fision binaria transversal en su mayoría

Mitosis (asexual) meiosis (sexual)

Pared celular

Presente en algunos grupos, compuesta mayormente por peptidoglicanos

Presente en vegetales, hongos (celulosa, quitina, polisacáridos)

Cilios y flagelos

Cilios ausentes. Flagelos simples, un solo filamento

Presentes en protistas, animales y algunas plantas

Metabolismo

Anaeróbico, aerobico

Aerobico, anaeróbico, facultativo.

Citoesqueleto

Ausente (presente en micoplasmas)

Presente, formado por microtubulos, microfilamentos y filamentos intermedios

 

Compartimientos celulares delimitados por una membrana:

Compartimientos delimitados por doble membrana:  (donde ocurren reacciones de transformación y            .    .                                                                                    almacenamiento de energía útil)

Virus y agentes subvirales:

VIRUS:

AGENTES SUBVIRALES:

Viroides: son entidades infectivas subvirosicas que producen enfermedades a las plantas.

Priones: definido como particula infecciosa proteica, sin presencia de acido nucleico. Se pueden transmitir esporádica#, heredarlo o vía infección.

 

Sistemas biológicos:

Principales tipos de uniones débiles presentes son van der Waals, interacciones hidrofóbicas y uniones puente hidrogeno.

BIOMOLECULAS:

Glucosidos: derivados de monosacáridos, grupo funcional aldehído o cetona y alcoholes.

Lípidos: característica común de ser insolubles en solventes polares

Proteínas: todas formadas por los 20 aminoacidos.

Acidos nucleicos: responsables de nuestra identidad, resultado de la combinación en largas cadenas de 4 nucleotidos diferentes.

 

 

 

 

 

 

Metabolismo:

CATABOLISMO: constituye la base de degradación en la cual las moléculas nutritivas complejas relativamente grandes se degradan a moléculas mas sencillas. El objetivo de esto es obtener la energía contenida en los enlaces de estas moléculas complejas para ser utilizadas en la celula, en forma de ATP a partir de la fosforilacion del ADP (exergonico).

ANABOLISMO: constituye la fase constructiva en la cual se produce la biosíntesis de los componentes moleculares de la celula a partir de precursores sencillos. Para ello se deben formar nuevos enlaces químicos y por consecuencia utilizar energía. El ATP es el encargado de aportar esta energía a toda la celula (endergonico).

Enzimas: actúan como catalizadores biológicos, que aumentan la velocidad con que ocurren ciertas reacciones químicas e intervienen en la interconversion de distintos tipos de energía.

 

 

 

 

MEMBRANA PLASMATICA:

Todas las células tienen una membrana plasmática y protoplasma. Y todas las EUCARIONTES poseen organelas con membranas y un nucleo rodeado por la envoltura nuclear. Todos los intercambios con el medio se producen a través de la membrana plasmática.

Mecanismos de transporte a través de la membrana a favor del gradiente:

Mecanismos de transporte a través de la membrana en contra de su gradiente:

RECEPTORES DE MEMBRANA:

 

SISTEMA VACOULAR CITOPLASMATICO (SVC):

CITOESQUELETO:

 

 

 

 

 

 

FOTOSINTESIS:

RESPIRACION CELULAR:

GLUCOLISIS

2 ATP

2 NADH2

-

PIRUVICO-ACETILCOA

-

2 NADH2

-

KREBS

2 ATP

6 NADH2

2 FADH2

TOTAL:

38 ATP

10 NADH2

2 FADH2

 

 

ESTRUCTURA DEL NUCLEO:

CROMOSOMA EUCARIOTA:

El hombre posee 46 pares de cromosomas homologos llamados numero diploide, poseemos 23 pares de cromosomas homologos y 1 par de cromosomas sexuales. El cariotipo es una representación grafica de los cromosomas presentes en el nucleo de una celula somatica del individuo. Cada miembro del par de cromosomas homologos proviene de cada uno de los padres.

 

GENES Y GENOMA:

Organización del genoma:

En procariontes: el ADN procarionte se presenta como una única moluaucla circular. No existe asociación a histonas, es decir, su ADN se encuentra desnudo. El ADN se encuentra en contacto directo con el citosol, ya que no existe una envoltura nuclear y los procesos de transcripción y traducción no se hallan separados ni en tiempo ni en espacio. Cada cromosoma contiene una sola copia de cualquier gen particular.

En eucariontes: el ADN es de estructura lineal y poseen mas de una molecula de ADN en sus nucleos, cada una corresponde a un cromosoma. Se halla asociado a diferentes proteínas entre las cuales las histonas son las mas importantes durante el empaquetamiento de ADN. Se confinan en el compartimiento nuclear donde se realiza la transcripción, mientras que la traducción se realiza en el citoplasma. Poseen genomas mas grandes que los procariontes en cuanto a cantidad, pero a su vez esto no implica una mayor complejidad genética. Se encuentra un gran exceso de ADN con funciones desconocidas.

PASOS DE LA EXPRESION GENETICA:

Transcripción: consiste en la síntesis de ARN a partir de un molde de ADN. Se realiza en el compartimiento nuclear. Necesita la participación de la enzima ARN polimerasa ADN independiente, la cual sintetiza una cadena de ARN cuyos inicio, terminación y secuencia de bases vienen determinados en el propio gen. Es asimétrica. La cadena que se usa de plantilla, la de arriba, se llama cadena molde y en consecuencia la cadena complementaria se denomina cadena antimolde. La transcripción también necesita de una pirofosfatasa.

 

A los ARNm se les puede agregar al final un capping (extremo5`del ARNm se adiciona una molecula de 7-metil-guanosina conocida como cap, el cual impide la degradación del ARNm inmaduro por nucleasas y fosfatasas nucleares, participa en la remoción de intrones y en el inicio de la traducción). Y también se les puede agregar una cola poli A en el extremo 3` capaz de ser una señal de poliadenilacion, proteger el extremo de la degradación y ayudar a los ARNm a salir del nucleo.

 

 

 

ARN POL I

ARN POL II

ARN POL III

LOCALIZACION

nucleolo

Nucleoplasma

nucleoplasma

TRANSCRIPTOS

ARNr 45 S

ARNm

ARNpn

ARNt

ARNr 5 S

ARNpc

Resto de ARNpn

 

Las ARN pol en eucariontes necesitan de factores basales de transcripción para poder unirse al promotor. Y además poseen factores de transcripción específicos los cuales relacionan a los factores basales con las regiones reguladoras de un gen. Los promotores para ARN pol II de ubican rio arriba del punto de inicio y comprenden tres sitios, la caja TATA es uno de ellos. La caja TATA se encarga de alinear la ARN pol para la correcta transcripción. Otros sitios son las cajas CG Y CAAT. La señal de terminación es desconocida, sin embargo existe una señal de poliadenilacion en la cual la secuencia AAUAAA presente en ARNm es reconocida por una endonucleasa. En los genes que codifican histonas y genes con mas de una señal no existe la señal de poliadenilacion.

 

 

CODIGO GENETICO:

 

 

Traducción: momento en el que el ARN ejecuta las instrucciones recibidas cristalizándolas en la síntesis de una proteína especifica. Se realiza en el citoplasma.


 

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