La termorregulacion

La termoregulacion

La termorregulación o regulación de la temperatura es la capacidad que tiene un organismo biológico para modificar su temperatura dentro de ciertos límites, incluso cuando la temperatura circundante es muy diferente. El término se utiliza para describir los procesos que mantienen el equilibrio entre ganancia y pérdida de calor. Si se añade o quita una determinada cantidad de calor a un objeto, su temperatura aumenta o disminuye, respectivamente, en una cantidad que depende de su capacidad calorífica específica con un ambiente.

En el estado estacionario, la tasa a la cual se produce calor (termogénesis) se equilibra por la tasa a la que el calor se disipa al ambiente (termólisis). En caso de desequilibrio entre termogénesis y termólisis se produce un cambio en la tasa de almacenamiento de calor corporal y consecuentemente un cambio en el contenido de calor del cuerpo y en la temperatura corporal.

Temperatura y vida

La vida existe dentro de unos limites de temperatura muy estrecho, los limites superiores e inferiores de esta escala estan impuestos por la naturaleza de las reacciones bioquímicas.

Temperatura y metabolismo

Un grupo de seres vivos mantiene su temperatura del cuerpo independientemente a la del ambiente mediante un proceso de energía química, estas son las aves y mamíferos.

Hipotalano 

Es una region nuclear del cerebro que forma parte del  diencefalo. también se puede decir que es una glandula hormonal situada en el cerebro que controla y regula cada glandula y asu vez, cada una de las funciones del organismo.

Las función del hipotálamo son regular:

• Los niveles de energia
• Temperatura
• Ciclos de sueño
• Hombre
• comportamiento sexuales

Hipofisis

Es una glandula endocrina que segrega hormonas encargadas de regular la homeostasis

Hormonas

Son sustancias secretales por celulas especializadas, localizadas en glandulas de sección interna.

Hormonas tiroideas

Son hormonas basadas en la tiroxina producidas por las glandulas tiroides. Sus efectos con el aumento del metabolismo basal lo cual es indespensable para el correcto desarrollo fetal.

Suprarenal

Son dos estructuras petroperiteneales que regula la respuestas al estrés.

Homeotermo

Es el proceso mediante el cual un grupo de seres vivos denominados homeotermos mantienen su temperatura dentro de unos limites independientes de la temperatura ambiental.

Hibernacion

Es la capacidad que tienen cierto animales para adaptarse a condiciones climáticas extremadamente frias y puede asemejarse a un estado de hipotermia regulada durante algunos días, semanas o meses, lo cual le permite conservar su energía durante el invierno.

Video relacionado con la termorregulacion:

Control gentico del desarrollo

Teoria de la induccion

Explica acertadamente la diferenciación celular. la inducción es el mecanismo responsable de la coordinacion observada en la construcción de los órganos. A medida que una estructura es inducida esta a su vez puede inducir a otras estructuras. Sperman comprobo que las propiedades inductoras del organismo se mantenían aun después de muertas las células y un gran numero de estas son proteínas.

Sustancias organizadoras

Los genes y la informacion genética que tiene las células orientan el desarrollo de los organismos. La información que tienen las células en las que se divide sucesivamente el cigoto es la misma para todas, en el estado adulto unas células serán musculares, otra ipiteriales y otras nerviosas, por lo tanto en algunas etapas del desarrollo debe a ver una diferenciación.

Durante la primera etapa del desarrollo hasta la formacion de la medula todas las células son totipotentes, es decir que cada celula tiene potencialmente la capacidad de desarrollar un embrión completo.



Diferenciación células durante el desarrollo embrionario

Esta puede estar influenciada por sustancias inhibidoras procedentes de células vecinas, aunque las sustancias inductoras que se transfieren de una célula u otra pueden ser bastantes especificas o generales en cuanto a sus instrucciones, parece estar claro que la diferenciación esta programada por los propios genes de las células y no por los tejidos adyacentes.

Las histonas: Son proteínas básicas que forman un complejo con el ADN de los cromosomas de las eucariotas.

Regeneracion y cicatrizacion

Muchas plantas y algunos animales tienen la capacidad de regenerar los tejidos dañados y partes del cuerpo perdidas, a este remplazo o sustitución se le denomina regeneración.

Se observa que algunas plantas no solo originaban tejidos si no hasta la planta completa, por ejemplo La Poda se basa en esta propiedad ya que estimula el crecimiento y fortalecimiento de la planta.

En los animales inferiores se observa mayor poder de regeneración que el de los superiores. La esponja si la divides en varias partes c/u da origen a una nueva esponja al igual la estrella de mar la planalga, la salamandra y el cangrejo regenera sus tenazas.

En el hombre el poder de regeneración es muy limitado solo se da la formación de tejidos para la cicatrización de las heridas pero no es capaz de regenerar las partes del cuerpo perdidas.

La regeneración implica: División celular activa, diferenciación y crecimiento, todo lo anterior implica las siguientes generalizaciones: Cualquier parte del animal tiene la misma potencialidad o capacidad regenerativa que el animal completo la capacidad regenerativa parece menor disminuyendo en el extremo posterior.

Invitro

Se refiere a una técnica para realizar un determinado experimento en un tubo de ensayo, o generalmente en un ambiente controlado fuera de un organismo vivo.

Tejidos musculares, epiteliales y nerviosos

El tejido muscular es un tejido que está formado por las fibras musculares (miocitos). Compone aproximadamente el 40-45% de la masa de los seres humanos y está especializado en la contracción, lo que permite que se muevan los seres vivos pertenecientes al reino animal.

Como las células musculares están altamente especializadas, sus orgánulos necesitan nombres diferentes. La célula muscular en general se conoce como fibra muscular; el citoplasma como sarcoplasma; el retículo endoplásmico liso como retículo sarcoplásmico liso; y en ocasiones las mitocondrias como sarcomas. A la unidad anatómica y funcional se la denomina sarcómero.

vease mas en: http://es.wikipedia.org/wiki/Tejido_muscular

Epiteliales

En los tejidos epiteliales, las células están estrechamente unidas entre sí formando láminas continuas que tiene distintas características:

a) No están vascularizados, por ello se nutren por difusión.

b) La matriz extracelular entre las células epiteliales es escasa

c) Como regla general, debajo de todo epitelio siempre hay tejido conectivo (la lámina basal).

d) Los epitelios es el único tejido que deriva de las tres capas blastodérmicas.

Las células epiteliales soportan las tensiones mecánicas, por medio de los distintos componentes del citoesqueleto que forman una red en el citoplasma de cada célula epitelial. Para transmitir la tensión mecánica de una célula a las siguientes, estos filamentos están unidos a proteínas transmembrana ubicadas en sitios especializados de la membrana celular. Estas proteínas se asocian, en el espacio intercelular, ya sea con proteínas similares de la membrana de las células adyacentes, o con proteínas propias de la lámina basal subyacente. Más adelante encontraras un apartado de Uniones Intercelulares.

véase mas en: http://www.facmed.unam.mx/deptos/biocetis/Doc/Tutorial/tejidos_archivos/Page416.htm

Tejido nervioso: Es un conjunto de células especializadas presente en los órganos del sistema nervioso. El tejido nervioso está formado por células nerviosas denominadas neuronas y por células de la glía o neuroglias, que se distribuyen como redes nerviosas por todo el organismo. Las neuronas tienen la misión de transmitir los impulsos nerviosos a todas partes del cuerpo. Las células de la glía son estructuras que cumplen funciones de sostén, de nutrición y de defensa de las células nerviosas.

vease mas en: http://hnncbiol.blogspot.com/2008/01/tejido-nervioso.html

Desarrollo embrionario y etapas

La embriología

Es la ciencia que estudia el desarrollo de los seres vivos desde su fecundación hasta su formación completa.

El nuevo ser comienza su desarrollo cuando se fusionan los pronucleos del espermatozoide y el óvulo.

Fecundación y concepción

Los espermatozoides están formadas de un núcleo condensado y compacto que contiene la información genética, y de una cola o flagelo.

Durante la fecundación interna se verán millones de espermatozoides y pocos nadan a la velocidad de 2cm por hora. Estos puede sobrevivir 48h en el aparato reproductor femenino.

La fecundación incluye:

1. El acercamiento o aproximación del óvulo y espermatozoides.
2. La fusión o unión de los pronucleos del óvulo y espermatozoides
3. Fecundación y formación del cigoto
4. Los óvulos o gametos "F" se originan en los ovarios
5. Los espermatozoides o gametos "M" en los testículos

Segmentación

Es la divicion sucesiva del cigoto.

Blastomero

Son las células resultantes del cigoto.

El preformismo

El preformacionismo (también llamado preformismo o teoría preformista) es una antigua teoría biológica según la cual el desarrollo de un embrión no es más que el crecimiento de un organismo que estaba ya preformado (homúnculo). El preformacionismo se opone al epigenetismo, según la cual el organismo no está preformado en el cigoto, sino que se desarrolla como resultado de un proceso de diferenciación a partir de un origen material relativamente homogéneo.

Fuente: http://es.wikipedia.org/wiki/Preformacionismo

Epigenesis

Es la hipótesis aristotélica que explica que el organismo se forma poco a partir de sustancias no organizadas.

La Genetica y Mutaciones

La genética

Es el estudio de las variaciones existentes entre los seres humanos y cómo esas variaciones se transmiten en una familia. Nuestro ADN es la base de nuestra genética.

Mutaciones 

Son alteraciones súbitas que se presentan en el ADN de los genes o en la estructura de los cromosomas, al alterar el código genético las mutaciones producen cambios en el genotipo y fenotipo de los organismos que la padecen y por ser permanente se transmiten a los descendientes.

La variaciones fenotipicas no genéticas

Son llamadas somaciones porque en el patrimonio hereditario se modifica aunque este junto con los factores ambientales determinan dichas somaciones, no son transmitidas a los hijos.

Las mutaciones son de gran importancia e interés porque nos ve como una fuente de variabilidad de los seres vivos que han echo posible la evolución, también porque son una herramienta extraordinaria para el desarrollo de nuevos sucesos relativos a la genética.

Tipos de mutaciones

Mutaciones genicas o puntuales: Estas se deben a las creaciones de los genes al nivel molecular por lo que se ve afectado la disposicion de las bases de la molecula del ADN. Esta modificacion en la bases de la secuencia de nucleotidos del ADN es suficiente para probocar una mutacion, dentro de sus causas estan la exposicion a las radiaciones por rayos X, radiaciones ultravioletas, rayos cosmicos entre otras.

Mutaciones cromosomicas: Son alteraciones o cambios en el numero de cromosomas y de su estructura que pueden ser:

A) Cambio en el numero de cromosoma

• Haploidia: Supone la perdida de la mitad del numero normal de cromosoma, en este caso 1 de cada par de cromosoma homologo.
• Poliploidia: cuando existe mas de 2 juegos de cromosomas en las células.
• Heteroploidia: Cuando existe un numero mayor o menor del total de cromosomas de la especie, la perdida de un cromosoma puede ser letal en cambio la presencia de una cromosoma super numerario afecta al fenotipo puesto que se ha modificado el equilibrio genético.

B) La alteración de la estructura del cromosoma:

• Translacacion: Es el cambio de localización de un segmento solido, es decir, es intercambio de dos cromosomas

N A P T R L
M A P R L T

• Inversión: Es cuando se fragmenta un segmento cromosomico en dos partes o luego gira 180º y vuelve a soldarse invertido en el mismo cromosoma.
• Deleccion o deficiencia: Cuando pierde un segmento con uno o varios genes, si la diferencia es grande puede causar daño patológico (Retraso mental, brazos cortos).
• Duplicacion: Es la repetición de un segmento cromosomico por lo que se añade 1 o varios genes iguales aa los existentes por lo que algos resultan repetidos.
  
• Polidactila: Constituye un carácter denominal, consiste en la presencia de dedos super numerarios de esta manera el individuo que no la presenta no la transmite a sus descendiente.
• Fenilcetonuria: Es el resultado de una doble dosis de un gel recesivo, da lugar a la deficiencia mental a los niños.
• Sindrome: Es un grupo de anormalidades  y síntomas características de una enfermedad. Las estadísticas muestran un rápido incremento en el numero de casos cuando la edad de la madre supera los 40 años se sospecha que puede estar relacionado con el envejecimiento de la célula madre.

Dentro de la anomalías cromosomicas generalmente producidas en el momento de la meiosis los cromosomas homólogos no pueden separarse produciendo un cromosoma demás o lo contrario a este fenómeno se le denomina la, no disyunción.

La no disyunción puede introducir combinaciones X Y, como ya se sabe esta asociado con la masculinidad y pueden ser XXY, XXXY, sin embargo estos varones no están sexualmente desarrollados para la combinación XXX, produce aveces mujeres normales y en otro caso la que tienen un solo cromosoma X(X0) son estériles.

Vídeo relacionado:

Bases químicas de la herencia

Comprende una estructura química de los cromosomas que son portadores de la información genética y capaz de determinar las características de un ser vivo.

En la genética molecular surgen dos pregunta:

1.- ¿De que están formados los cromosomas? 

Se dice en los años 40 que todas la encimas son proteínas ya que el numero de estas es diferente, las proteínas con sus 20 aminoácidos dispuestos en distintas secuencias pueden deletrear el lenguaje de la vida.

Los análisis demostraron que esta formado por proteínas y en cantidad menores de ADN. Con esto explico la segunda pregunta de la Formación de Los Genes.

ARN ácido ribonucleico

Son aquellos que poseen ribosa en su molecula y son conocidos internacionalmente como RNA.

ADN acido desosiribonucleico

Son aquellos que poseen diexocirribosa en sus moléculas y son conocidas internacional mente como DNA.

Bases Nitrogenadas

Son moléculas con estructura de anillo de carbono y nitrógeno, este anillo debe ser simple como la pirimidinas y pueden ser doble como la purina.

Pirimidinas: Citosina, timina y Uracilo.

Purinas: Adenina y Guanina.

ARN: Adenina, Guanina, Citosina y Uracilo.

ADN: Adenina, Guanina, Citosina y Timina.

La unión de las moléculas de ácido folforico, azúcar, bases nitrogenadas se le denomina Nucleotidos.

Estructura del ADN modelo de Watson y Crick:

A principio de los años 50 James Watsen llego a Inglaterra con una beca de investigación para estudiar problemas de estructura molecular. Con el laboratorio de cobendis se encontró con el medico Francis Crick, ambos se interesaron en estudiar el ADN y construyeron un modelo que estuviera de acuerdo con los hechos conocidos.

Autoduplicacion semiconservatoria:

Se denomina a la duplicación de la molécula de ADN formando 2 células hijas, las cuales conservan una hélice o cordin de la molécula madre y sintetizan un hélice nueva de modo que se forma dos moléculas madres y sintetizan una hélice nueva formando 2 moléculas hijas iguales.

Hipotesis Mendeliana

En el año 1865, el monje austriaco Gregor Mendel(1822-1884) fue quien primero investigó detenidamente las diferencias hereditarias. En definitiva, lo que Mendel investigó es como se transmiten los caracteres hereditarios de generacion en generación y, sin proponérselo, creó una nueva rama de la biología. En el año 1909, el biólogo inglés William Bateson (1861-1928) introdujo el término genética para designar la ciencia que estudia la herencia de los caracteres biológicos.

Leyes de Mendel

• Primera ley de Mendel

Mendel utilizó 12.000 plantas durante ocho años de investigación. Estudió, de forma independiente unas de otras, siete características de las plantas de arvejas, y cada una de las cuales tenía dos alternativas posibles. Por ejemplo, el color de las flores: púrpura o blanco.

El diseño experimental de Mendel fue el siguiente:

Primero dejó que las arvejas se auto fecundaran durante varias generaciones para constatar que los caracteres elegidos se mantenían en forma estable.

Luego, efectuó cruzamientos entre variedades que exhibía caracteres alternativos.

Finalmente, permitió que el híbrido obtenido por las cruzas se auto fecundara durante varias generaciones. De este modo, estaba permitiendo que las formas alternativas se segregaran entre la progenie.

Sobre la base de las conclusiones de sus experiencias, Mendel enunció su primera ley, también conocida como ley de uniformidad, que dice:

"Todos los descendientes de la cruza entre dos razas puras son iguales entre sí"

• Segunda ley de Mendel

Al analizar los resultados de las cruzas, surge la siguiente duda: ¿qué sucede con el carácter del otro progenitor que no aparece en la descendencia? Para analizar esto Mendel dejó que la F1 se autopolinizara.

En la segunda generación filial o F2 aparecían los caracteres del progenitor que habían quedado `ocultos' en la F1. El científico llamó a éstos caracteres recesivos, y a los que aparecieron tanto en la F1 como en la F2, los llamó dominantes.

La única explicación posible que se desprendía de estas observaciones era la siguiente: "Si uno de los caracteres alternativos de los padres no aparece en la primera generación, pero aparece en la segunda, pude deducirse que este carácter persiste, sin modificaciones a lo largo del tiempo, oculto en la primera generación''

La segunda ley de Mendel, también conocida como ley de la segregación, podría enunciarse, entonces, de la siguiente manera:

Cada característica de los individuos es gobernada por un par de factores hereditarios. Los miembros de ese par segregan(se separan) en la formación de las gametas masculinas y femeninas.

Los factores hereditarios de los que hablaba Mendel reciben el nombre de genes. Un par de genes informa sobre un carácter que tiene dos alternativas. Los genes miembros de un mismo par, que llevan informaciones alternativas sobre un mismo carácter, se llaman alelos.

Si los alelos son iguales, es decir que ambos informan lo mismo será homocigota para ese carácter. Si los alelos son distintos, el individuo es heterocigota para ese carácter.

Al par de alelos que gobierna un carácter se lo denomina genotipo, y a las características observables que resultan de la interacción entre los alelos se las llama fenotipo.

En conclusión, el genotipo determina el fenotipo, que sí puede observarse. El genotipo no puede verse, pero puede inferirse a través del fenotipo, realizando todos los cruzamientos probables.

Mendel expresó matemáticamente las proporciones genotípicas y fenotípicas para la F2 de la siguiente manera:

Proporción fenotípica: 75% de semillas amarillas; 25% de semillas verdes.

Proporción genotípica: 25% AA (homocigota dominante)

25% aa (homocigota recesivo)

50% Aa (heterocigota)

• Alelos

Son los genes que expresan caracteres opuestos apesar de ocupar el mismo lugar de una cromosoma homologo.

• Híbridos

Producto de un cruzamiento entre dos individuos genética mente diferentes.

• Homocigoto

Presciencia de un organismo de 2 alelos iguales, es decir dos genes idénticos que determina un mismo carácter.

• Heterocigoto

Célula u organismo que tienen dos alelos diferentes en un locus de un cromosoma homologo.

Explicacion de las 3 leyes de mendel