viernes, 21 de octubre de 2011

La Mitosis

Mitosis
En biología, la mitosis es un proceso que ocurre en el núcleo de las células eucarióticas y que precede inmediatamente a la división celular, consistente en el reparto equitativo del material hereditario (ADN) característico. Normalmente concluye con la formación de dos núcleos separados (cariocinesis), seguido de la partición del citoplasma (citocinesis), para formar dos células hijas. La mitosis completa, que produce células genéticamente idénticas, es el fundamento del crecimiento, de la reparación tisular y de la reproducción asexual.
La mitosis es el tipo de división del núcleo celular por el cual se conservan los orgánulos y la información genética contenida en sus cromosomas, que pasa de esta manera a las células hijas resultantes de la mitosis. La mitosis es igualmente un verdadero proceso de multiplicación celular que participa en el desarrollo, el crecimiento y la regeneración del organismo. Este proceso tiene lugar por medio de una serie de operaciones sucesivas que se desarrollan de una manera continua, y que para facilitar su estudio han sido separadas en varias etapas.

Profase: Los dos centros de origen de los microtúbulos son los centrosomas. La cromatina ha comenzado a condensarse y se observan las cromátidas. Se produce en ella la condensación del material genético, para formar unas estructuras altamente organizadas, los cromosomas. Los cromosomas replicados están formados por dos cromátidas, unidas a través del centrómero por moléculas de cohesinas.
Uno de los hechos más tempranos de la profase en las células animales es la duplicación del centrosoma; los dos centrosomas hijos migran entonces hacia extremos opuestos de la célula. Los centrosomas actúan como centros organizadores de microtúbulos, controlando la formación de unas estructuras fibrosas, los microtúbulos, mediante la polimerización de tubulina soluble. De esta forma, el huso de una célula mitótica tiene dos polos que emanan microtúbulos. En la profase tardía desaparece el nucléolo y se desorganiza la envoltura nuclear.
Metafase: A medida que los microtúbulos encuentran y se anclan a los cinetocoros durante la profase, una línea imaginaria que es equidistante de los dos centrosomas que se encuentran en los dos polos del huso. Este alineamiento equilibrado en la línea media del huso se debe a las fuerzas iguales y opuestas que se generan por los cinetocoros hermanos.
Dado que una separación cromosómica correcta requiere que cada cinetocoro esté asociado a un conjunto de microtúbulos, los cinetocoros que no están anclados generan una señal para evitar la progresión prematura hacia anafase antes de que todos los cromosomas estén correctamente anclados y alineados en la placa metafase.
Anafase: Cuando todos los cromosomas están correctamente anclados a los microtúbulos del huso y alineados en la placa metafase, la célula procede a entrar en anafase. Es la fase crucial de la mitosis, porque en ella se realiza la distribución de las dos copias de la información genética original.
Entonces tienen lugar dos sucesos. Primero, las proteínas que mantenían unidas ambas cromatidas, son cortadas, lo que permite la separación de las cromátidas. Estas cromátidas, que ahora son cromosomas diferentes, son separados por los microtúbulos anclados a sus cinetocoros al desensamblarse, dirigiéndose hacia los centrosomas respectivos.
A continuación, los microtúbulos no asociados a cinetocoros se alargan, empujando a los centrosomas hacia los extremos opuestos de la célula. Este movimiento parece estar generado por el rápido ensamblaje de los microtúbulos.
Telofase: Durante la telofase, los microtúbulos no unidos a cinetocoros continúan alargándose, estirando aún más la célula. Los cromosomas se encuentran cada uno asociado a uno de los polos. La membrana nuclear se reforma alrededor de ambos grupos cromosómicos, utilizando fragmentos de la membrana nuclear de la célula original. Ambos juegos de cromosomas, ahora formando dos nuevos núcleos, se descondensan de nuevo en cromatina.

lunes, 10 de octubre de 2011

La Celula

La célula

La célula es la unidad viviente más pequeña. Existen animales unicelulares o pluricelulares. El tamaño de la célula humana varía entre los 5 y los 200 um.
Para la vida de una célula es necesario que esta contenga una serie de orgánulos, ya que cada célula se encarga de los procesos que son realizados por éstos. Los procesos que se realizan en los orgánulos requieren en su mayoría nutrientes y oxigeno, por lo que una célula grande no podría vivir sino recibieran sus orgánulos el aporte de nutrientes y oxigeno necesarios.
Las células están formadas por diversas estructuras relacionadas con su función.
La célula humana está rodeada por una membrana o citolema y presenta dos partes diferenciadas, el núcleo y el citoplasma, siendo la envoltura nuclear la barrera física que las separa y define a la célula como eucariota. 


  1. Citoplasma: es la parte del protoplasma que, en una célula eucariota, se encuentra entre el núcleo celular y la membrana plasmática. Consiste en una emulsión coloidal muy fina de aspecto granuloso, el citosol o hialoplasma, y en una diversidad de orgánulos celulares que desempeñan diferentes funciones. Su función es albergar los orgánulos celulares y contribuir al movimiento de estos. El citosol es la sede de muchos de los procesos metabólicos que se dan en las células.
  2. Retículo endoplasmático rugoso: está formado por una serie de túbulos. Su característica más importante es que su membrana está tapizada por ribosomas. El RER se encarga de la síntesis y transporte de proteínas y su secreción.
  3. Ribosomas, aparece libres en el citoplasma o bien ligados al RER, tanto en formas individuales como formando cadenas. Los ribosomas se encargan de la síntesis de proteínas, para ello es necesario que se encuentren en forma de polisomas.
  4. Retículo endoplasmático liso, además de participar en las labores de almacenamiento y transporte de diversos nutrientes, se encarga de la síntesis de sustancias como los lípidos y hormonas esteroideas. Las sustancias que se sintetizan o transportan en este orgánulo se dirigen en general al aparato de Golgi.
  5. Aparato de Golgi, no es una estructura fija, sino dinámica y su apariencia es dependiente del estado funcional de la célula. Se localiza cercana al centrosoma  está formada por una serie de sáculos.
  6. Lisosomas, son estructuras delimitadas por una membrana única y de aspecto cambiante. Su función es la de almacenar y al ponerse en contacto con los fagosomas formados en la endocitosis realizar la digestión celular.
  7.  Peroxisomas, son orgánulos pequeños y esféricos rodeados de membrana.
  8. Mitocondrias, son orgánulos polimorfos aunque, en general, presentan estructuras redondeadas o en forma de cigarro. Su función es producir la energía que necesita la célula aunque también pueden realizar procesos de síntesis. Son numerosas en las células musculares y hepáticas.
  9. Centríolos, en general aparecen como pareja y tiene capacidad para separarse, se sitúan en los alrededores del núcleo formando el centrosoma.

lunes, 26 de septiembre de 2011

El Citoplasma



CITOPLASMA

Se pueden distinguir tres partes en el citoplasma:

  1. Hialoplasma o matriz citoplasmática
  2. Metaplasma o las estructuras específicas que aparecen en cada tipo celular al producirse la diferenciación celular.
  3. Paraplasma o inclusiones que aparecen como consecuencia del metabolismo celular. Estas pueden ser: proteínas, glucógeno, lípidos, siendo en general restos de nutrientes o productos de deshecho celular. La melanina también se incluye en este grupo.
Cuando se observa a través de un microscopio óptico, el hialoplasma no presenta una estructura diferenciada, a pesar de ello está estructurado.
De hecho, al utilizar un microscopio electrónico para la observación celular, se puede diferenciar la membrana celular rodeando el citoplasma así como el interior de enplasmático (liso o rugoso), ribosomas, peroxisomas pigmentos, citosomas, lisosomas, centríolos, mitocondrias y filamentos. 

viernes, 23 de septiembre de 2011

Aparato de Golgi

Aparato de Golgi

El aparato de Golgi no es una estructura fija, sino dinámica y su apariencia es dependiente del estado funcional de la célula. Esta estructura, se localiza cercana al centrosoma y está formada por una serie de sáculos. Estos sáculos están rodeados por una membrana única y aparecen en grupos formando el dictiosoma. En las cercanías de los dictiosoma aparecen unas vesículas globulares formadas como consecuencia de la fragmentación de los sáculos.
Sus funciones son: almacenar formando en algunos casos orgánulos de reserva las proteínas que se sintetizan en el retículo endoplasmatico rugoso, sintetizar algunas sustancias y finalmente transportar dichas sustancias. Las sustancias que se almacenan en el aparato de Golgi, por medio de su paso a vesículas pueden ser transportadas por el citoplasma o formar nuevos orgánulos.





Lisosomas

Lisosomas

Los lisosomas son estructuras delimitadas por una membrana única y de aspecto cambiante. Se diferencian de otros orgánulos por estar llenos de una sustancia amorfa y rugosa. En los lisosomas pueden aparecer hasta 40 hidrolasas ácidas distintas.

Su interior se encuentra sellado por una gruesa capa de glicoproteínas que los protege de la autodigestión. La formación de los lisosomas comienza en el aparato de Golgi y la síntesis de las hidrolasas en el  retículo endoplasmatico rugosos, que son transportadas al aparato de Golgi y secretadas en forma de vesícula al citoplasma. Su función es la de almacenar y al ponerse en contacto con los fagosomas formados en la endocitosis realizar la digestión celular.






lunes, 19 de septiembre de 2011

Membrana Plasmatica

LA CELULA

LA MEMBRANA PLASMÁTICA


La membrana plasmática es una cubierta que posee la célula. Se caracteriza por ser delicada y elástica siendo parte integral y funcional de la célula. Tiene estructura de mosaico fluido.
Su principal función consiste en regular el contenido de la célula. Puede hacer esto porque tanto los nutrientes que debe consumir la célula como los desechos de la misma deben atravesar esta membrana. En ese sentido, permite el paso de ciertas sustancias a la célula pero impide el paso de otras.
Para hacer esta selección la membrana se basa principalmente en el tamaño de sus poros, que permitirá pasar sólo ciertas moléculas de menor tamaño que las aberturas en la membrana. Sin embargo, también existen otros criterios tales como la solubilidad de la partícula en lípidos, la carga eléctrica de la partícula, etc., que determinarán si la sustancia atravesará la membrana.
La membrana plasmática se encuentra constituida por dos capas lípidas, estando ubicadas en el centro otras dos capas fosfolípidas, con un espesor de tan solo una molécula. Los extremos de estas capas repelen el agua.
Cuando se observa la membrana plasmática a través de micrografías, es posible observar una estructura densa-clara-densa. Básicamente, todas las células existentes parecen mostrar esta estructura de tres capas.
Todas las células vegetales (por supuesto, se exceptúan las células animales) presentan una pared celular gruesa de celulosa que se encuentra rodeando la zona más exterior de la membrana plasmática. Estas paredes celulares constituyen un verdadero exoesqueleto para este tipo de células.
Que una membrana sea permeable implica que permite el paso de moléculas de una sustancia. Esta capacidad depende del tamaño de los poros que posea. Por tanto, una membrana es permeable si permite el paso de cualquier sustancia, pero es impermeable si no deja pasar ninguna sustancia. En el caso de que deje pasar algunas sustancias, pero impide el paso de otras, entonces se dice que posee permeabilidad diferencial.
Es importante notar que la permeabilidad es una propiedad de la membrana, no de la sustancia. La membrana decide (basada en sus características físicas) que sustancias pasarán o no. El proceso a través del cual una sustancia atraviesa una membrana con permeabilidad diferencial se denomina diálisis. Por otra parte, el proceso durante el cual una membrana es atravesada por agua o moléculas de solvente se le denomina ósmosis.
Entre las propiedades de la membrana plasmática tenemos:
  1. Permeabilidad: Se refiere a que permite el paso de ciertos compuestos a través de su superficie con el fin de que estos formen parte de la sustancia celular.
  2. Selectividad: La selectividad indica que la membrana permite el paso de ciertas sustancias que la rodean e impide el paso de otras.
  3. Pinocitosis: Se denomina así a la ingestión de líquidos, que son almacenados en vesículas y luego pasados al citoplasma, por parte de la membrana celular.
La célula es una entidad altamente compleja y organizada con numerosas unidades y orgánulos funcionales. Muchas de estas unidades están separadas unas de otras por membranas que están especializadas para permitir que el orgánulo cumpla su función. Además, las membranas cumplen las siguientes funciones:
  • Protegen la célula o el orgánulo
  • Regulan el transporte hacia adentro o hacia afuera de la célula u orgánulo
  • Permiten una fijación selectiva a determinadas entidades químicas a través de receptores lo que se traduce finalmente en la transducción de una señal
  • Permiten el reconocimiento celular
  • Suministran unos puntos de anclaje para filamentos citoesqueléticos o componentes de la matriz extracelular lo que permite mantener una forma
  • Permiten la compartimentación de dominios subcelulares donde pueden tener lugar reacciones enzimáticas de una forma estable
  • Regulan la fusión con otras membranas
  • Permiten el paso de ciertas moléculas a través de canales o ciertas junciones
  • Permite la motilidad de algunas células u orgánulos
Bicapa Lipidica

El orden de las llamadas cabezas hidrofílicas y las colas hidrofóbicas de la bicapa lipídica impide que solutos polares, como aminoácidos, ácidos nucleicos, carbohidratos, proteínas e iones, difundan a través de la membrana, pero generalmente permite la difusión pasiva de las moléculas hidrofóbicas. Esto permite a la célula controlar el movimiento de estas sustancias vía complejos de proteína transmembranal tales como poros y caminos, que permiten el paso de glucosa e iones específicos como el sodio y el potasio.
Las dos capas de moléculas fosfolípidas forman un "sándwich" con las colas de ácido graso dispuestos hacia el centro de la membrana plasmática y las cabezas de fosfolípidos hacia los medios acuosos que se encuentran dentro y fuera de la célula.


viernes, 1 de abril de 2011

Sistema Nervioso

El sistema nervioso es una red de tejidos de origen ectodérmico en los animales diblásticos y triblásticos cuya unidad básica son las neuronas. Su principal función es la de captar y procesar rápidamente las señales ejerciendo control y coordinación sobre los demás órganos para lograr una oportuna y eficaz interacción con el medio ambiente cambiante. Esta rapidez de respuestas que proporciona la presencia del sistema nervioso diferencia a la mayoría de los animales de otros seres pluricelulares de respuesta motil lenta que no lo poseen los vegetales, hongos, mohos o algas.
Cabe mencionar que también existen grupos de animales como los poríferos, placozoos y mesozoos que no tienen sistema nervioso porque sus tejidos no alcanzan la misma diferenciación que consiguen los demás animales ya sea porque sus dimensiones o estilos de vida son simples, arcaicos, de bajos requerimientos o de tipo parasitario.
Las neuronas son células especializadas, cuya función es coordinar las acciones de los animales por medio de señales químicas y eléctricas enviadas de un extremo al otro del organismo.
Para su estudio desde el punto de vista anatómico el sistema nervioso se ha dividido en central y periférico, sin embargo para profundizar su conocimiento desde el punto de vista funcional suele dividirse en somático y autónomo.
Otra manera de estudiarlo y desde un punto de vista más incluyente, abarcando la mayoría de animales, es siguiendo la estructura funcional de los reflejos estableciéndose la división entre sistema nervioso sensitivo o aferente, encargado de incorporar la información desde los receptores, en sistema de asociación, encargado de almacenar e integrar la información, y en sistema motor o eferente, que lleva la información de salida hacia los efectores.
Está formado por tres partes:

-         Encéfalo, dividido en:
·  Prosencéfalo,
·        Telencéfalo: hemisferios cerebrales, lóbulos olfatorios, cuerpo estriado y corteza cerebral.
·        Diencéfalo: epitálamo, tálamo, hipotálamo y apéndices.  
· Mesencéfalo: techo, tubérculos cuadrigéminos, tegmentum y pedúnculos cerebrales.
 
· Rombencéfalo,
·        Metencéfalo: parte del bulbo, cerebelo y protuberancias.
·        Mielencéfalos: parte del bulbo.

-         Médula: se conserva como tal tubo.
-         Nervios: aferentes y eferentes del sistema nervioso central; constituyen el sistema nervioso periférico.
 
Respecto a su organización se divide en dos partes.
Sistema nervioso central: protegido por las meninges y todo él encerrado en el hueso. Muchas células se especializan en funciones de sostén, que forman la neuroglia. Posee más neurotransmisores que el periférico, como dopamina, serotonina, ácido gamma-amino butírico, acetilcolina y noradrenalina.
Sistema nervioso periférico: se encuentra libre de estructuras protectoras. Son los nervios que llegan a todo el cuerpo.

SISTEMA NERVIOSO CENTRAL

  EL CEREBRO
Tiene tres regiones básicas: el prosencéfalo, relacionado con el olfato; el mesencéfalo, con el ojo; y el rombencéfalo, con el oído.
 EL BULBO
Zona semejante a la médula pero con el canal central muy ensanchado.
Comunica los troncos nerviosos con las regiones superiores del cerebro. En su interior se alojan núcleos relacionados con la recepción de sensaciones auditivas e impulsos de los hemisferios cerebrales y del cerebelo.
EL CEREBELO
Se desarrolla en la parte anterior al bulbo y constituye el centro más importante para la regulación y coordinación de los movimientos. Recibe sensaciones de las estructuras sensitivas musculares y del órgano del equilibrio; desarrolla la corteza cerebelosa.
  EL MESENCÉFALO
Los centros que posee coordinan algunos reflejos visuales y auditivos como la contracción pupilar a la luz y los movimientos auriculares de los perros al sonido. EL DIENCÉFALO
Zona de relevo de las vías aferentes y eferentes de los hemisferios, es el centro donde se integran los sistemas nervioso y endocrino.
El tálamo es el centro de enlace de los impulsos sensitivos, recula y coordina las manifestaciones externas de las emociones. El hipotálamo, regula la temperatura, el apetito, el equilibrio del agua. EL TELENCÉFALO
Representado por los hemisferios cerebrales. Aquí se realizan las funciones mentales más elevadas y se dirigen todas las actividades.
Cada hemisferio está unido al otro por el cuerpo calloso, formados por el hipocampo, el cuerpo estriado, la paleocorteza y la neocorteza que forma las circunvoluciones separadas por las cisuras.
La cisura de Rolando separa una zona frontal motora y otra posterior sensitiva, hay una zona específica para el oído y el ojo.
La corteza de asociación es donde se plantean y organizan las ideas.
LA MÉDULA
Encerrada en la columna vertebral, recorre longitudinalmente el cuerpo. En ella se distingue la sustancia gris que contiene los cuerpos neuronales de las neuronas de las vías sensitivas y motora; y la sustancia blanca que son las fibras ascendentes y descendentes. Es eficiente para los actos reflejos.
SISTEMA NERVIOSO PERIFÉRICO
Está compuesto por nervios y ganglios, éstos parten del encéfalo y de la médula, se diferencian en que son fibras aferentes y eferentes.
NERVIOS SENSITIVOS
· Craneales:
            Olfatorio: proviene del epitelio olfatorio
Óptico: proviene del ojo
Trigémino: es mixto y recibe sensaciones de la cabeza
Facial: es mixto y recibe sensaciones de la cara
Auditivo: proviene del oído
Glosofaríngeo: es mixto y recibe sensaciones de la lengua y la faringe
Vago: es mixto y recibe sensaciones de la cabeza y las vísceras
            · Espinales:
            Discurren junto a los nervios motores, provienen de todo el cuerpo.
NERVIOS MOTORES
            · Craneales:
            Motor ocular común: inerva parte de los músculos del ojo
            Patético: inerva el músculo oblicuo del ojo
Trigémino: inerva los músculos mandibulares.
            Motor ocular externo: inerva el músculo que le da nombre
            Facial: inerva los músculos de la cara
            Glosofaríngeo: inerva la lengua y la faringe
            Vago: inerva la cabeza y las vísceras
            Espinal: accesorio del vago
            Hipogloso: inerva la lengua
           
            · Espinales:
            Motores somáticos: inervan los músculos esqueléticos, entran en la médula junto a los motores viscerales. Estos nervios estimulan o no al músculo, pero no lo inhiben. Están relacionados con los estímulos ambientales.
            Motores viscerales:  controlan los músculos lisos, el cardíaco y las glándulas. Están formados por don neuronas: una preganglionar, que tiene su cuerpo neuronal en la médula; y la posganglionar, su acción estimula o inhibe el órgano. Estímulos internos.
            Parasimpático: forma parte de la zona craneal y sacra. Aquí se establece la sinapsis entre las dos neuronas. Relacionado con la digestión, el reposo.
            Simpático: forma parte de la zona cervical, torácica y lumbar de la médula espinal. Está relacionado con las reacciones de lucha o huida.
             ESTÍMULOS Y RECEPTORES

            NATURALEZA DE LOS ESTÍMULOS

            Un estímulo es un cambio ambiental capaz de desencadenar una respuesta determinada por parte de un organismo. La diferencia estriba en  la capacidad de percibir diferentes intensidades del estímulo, y el nivel mínimo para desencadenar la respuesta es el umbral  del estímulo.
            El estímulo hace reaccionar al receptor provocando una alteración.
ENFERMEDADES DEL SISTEMA NERVIOSO

ENFERMEDAD DE ALZHEIMER
La Enfermedad de Alzheimer es una enfermedad degenerativa del cerebro para la cual no existe recuperación. Lenta e inexorablemente, la enfermedad ataca las células nerviosas en todas las partes de la corteza del cerebro, así como algunas estructuras circundantes, deteriorando así las capacidades de la persona de gobernar las emociones, reconocer errores y patrones, coordinar el movimiento y recordar. A lo último, la persona afligida pierde toda la memoria y funcionamiento mental. Aproximadamente la mitad de las personas en los hospicios para ancianos y casi la mitad de todas las personas mayores de 85 años sufren de la Enfermedad de Alzheimer. Es ahora la cuarta causa principal de muerte en los adultos y, a menos que se desarrollen métodos eficaces para la prevención y el tratamiento, la Enfermedad de Alzheimer alcanzará proporciones epidémicas para mediados del próximo siglo.

EPILEPSIA
De acuerdo a la Fundación de Epilepsia de América (Epilepsy Foundation of America), la epilepsia es una condición física que ocurre cuando hay un breve pero repentino cambio en el cerebro. Cuando las células cerebrales no están funcionando bien, la conciencia, movimientos, o acciones de una persona pueden alterarse por un breve periodo de tiempo. Estos cambios físicos se conocen como un ataque epiléptico.
Los síntomas de la epilepsia pueden ser:
-- Momentos de ausencia o periodos de confusión en cuanto a la memoria;
-- Episodios de mirada fija o falta de atención, como si estuviera sonando despierto;
-- Movimientos incontrolables de los brazos y piernas;
-- Desmayo con incontinencia o seguido por fatiga excesiva; o
-- Sonidos raros, percepción distorsionada, o inexplicables sentimientos de temor.
ENFERMEDAD DE PARKINSON
Es una enfermedad neurológica que se asocia a rigidez muscular, dificultades para andar, temblor y alteraciones en la coordinación de movimientos.
Es una enfermedad muy frecuente que afecta a 2 de cada 1000 personas, y se desarrolla más a partir de los 50 años, de igual forma a hombres y mujeres.
La enfermedad de Parkinson es un proceso neurológico crónico cuyas causas son la alteración progresiva en la sustancia nigra del mesencéfalo (ganglios basales y área extrapiramidal). Estas áreas son zonas nerviosas que controlan y coordinan los movimientos. Y la disminución de la dopamina cerebral. La dopamina es un sustancia neurotrasmisora, que trasmite impulsos de unas células nerviosas a otras.