Ciclo Celular

Una célula pasa la mayor parte de su tiempo en la etapa llamada interfase, y durante este tiempo crece, duplica sus cromosomas y se prepara para una división celular. Una vez terminada la etapa de interfase, la célula entra en la mitosis y completa su división.

Etapas de la interfase:

La interfase está compuesta por la fase G1 (crecimiento celular), seguida de la fase S (síntesis de ADN), seguida de la fase G2 (crecimiento celular). Al final de la interfase viene la fase mitótica, que se compone de mitosis y citocinesis, y conduce a la formación de dos células hijas.

Ciclo celular en el cáncer:

En las células cancerosas se desequilibra el sistema de autorregulación que controla y limita la división celular. El proceso de división celular, ya sea en células normales o cancerosas, se realiza a través del ciclo celular.

Cuando los genes que controlan el ciclo celular se alteran, las células proliferan y se produce el cáncer. El cáncer representa la pérdida del control de la proliferación en un determinado tipo celular.

El cáncer empieza cuando una única célula muta, y se alteran los controles de regulación que mantienen a la división celular en correcto funcionamiento. Estas mutaciones pueden ser heredadas, causadas por errores en la replicación del ADN, o el resultado de la exposición a sustancias químicas nocivas.

El cáncer es esencialmente una enfermedad de división celular incontrolada. Su desarrollo y progresión suelen estar vinculados a una serie de cambios en la actividad de los reguladores del ciclo celular. Por ejemplo, los inhibidores del ciclo celular evitan que las células se dividan cuando las condiciones no son las adecuadas, por lo que la reducción de la actividad de estos inhibidores puede promover el cáncer. Del mismo modo, los reguladores positivos de la división celular, pueden conducir al cáncer si son demasiado activos. En la mayoría de los casos, estos cambios en la actividad se deben a mutaciones en los genes que codifican proteínas reguladoras del ciclo celular.

Las células cancerosas se comportan de manera diferente a las células normales del cuerpo. Muchas de esas diferencias están relacionadas con el comportamiento de la división celular.

El ambiente en una placa es diferente del ambiente en el cuerpo humano, pero los científicos piensan que la pérdida de inhibición de contacto en las células de cáncer cultivadas en una placa refleja la pérdida de un mecanismo que normalmente mantiene el balance del tejido en el cuerpo.

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Las células de cáncer pueden dividirse muchas más veces, en gran parte porque expresan una enzima llamada telomerasa, que invierte el desgaste de los extremos del cromosoma que sucede normalmente durante cada división celular.

Las células cancerosas también son diferentes de las células normales en otras maneras que no están directamente relacionadas con el ciclo celular. Estas diferencias les ayudan a crecer, dividirse y formar tumores. Por ejemplo, las células cancerosas adquieren la capacidad de migrar a otras partes del cuerpo, un proceso llamado metástasis, y de promover el crecimiento de nuevos vasos sanguíneos, un proceso llamado angiogénesis (que da a las células tumorales una fuente de oxígeno y nutrientes). Las células cancerosas tampoco experimentan muerte celular programada, o apoptosis, en las condiciones en que las células normales si lo harían (por ejemplo, debido al daño del ADN). Además, investigación emergente demuestra que las células cancerosas pueden experimentar cambios metabólicos que contribuyen a un mayor crecimiento y división celular.

Ciclo celular en la cicatrización:

La cascada de cicatrización se divide en estas cuatro fases superpuestas: Coagulación, Inflamación, Proliferación y Maduración. La coagulación, primera fase de la cicatrización, comienza inmediatamente después de presentarse la lesión y el objetivo es detener la hemorragia.

Durante este proceso de reparación, los macrófagos y las plaquetas, se convierten en células protagonistas en la segregación de factores de crecimiento como, el PDGF, que estimulará la proliferación fi- broblástica y la neovascularización de la herida por parte de las células endoteliales.

La cicatrización es el proceso normal que se presenta en los seres humanos para regenerar el tejido epidérmico y dérmico. Cuando un individuo presenta una herida (ruptura de un tejido intencional o accidental), una serie de eventos bioquímicos complejos se presenta para reparar el tejido dañado. Estos eventos se sobreponen entre sí temporalmente, pero para comprenderlos mejor, los explicaremos en pasos separados así: etapa inflamatoria, etapa proliferativa, y fases de remodelación.

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La Herencia Biológica

 La Herencia Biológica: 

La herencia biológica es el proceso por el cual la descendencia de una célula u organismo adquiere o está predispuesta a adquirir las características (físicas, fisiológicas, morfológicas, bioquímicas) de sus progenitores.​ Esas características pueden transmitirse a la generación siguiente o dar un salto y aparecer dos o más generaciones después.

Tipos de herencias:

• Herencia genética: Resultado de la replicación del ADN y de la división celular. Es la transmisión a través del material genético existente en el núcleo celular, de las características anatómicas, fisiológicas o de otro tipo, de un ser vivo a sus descendientes. La herencia consiste en la transmisión a su descendencia los caracteres de los ascendentes.
• Herencia epigenética: Resultado de, entre otras cosas, modificaciones en el ADN como el "silencio" o no expresión de un gen.

 Gregor Mendel formuló por medio de los trabajos que llevó a cabo con diferentes variedades de guisantes y arvejas (Pisum sativum), las hoy llamadas leyes de Mendel que dieron origen a la herencia genética. Los primeros trabajos en genética fueron realizados por Mendel. Inicialmente efectuó cruces de semillas, las cuales se particularizaron por salir de diferentes estilos y algunas de su misma forma. En sus resultados encontró caracteres que, según el alelo sea dominante o recesivo, pueden expresarse de distintas maneras. Los alelos dominantes, se caracterizan por determinar el efecto de un gen y los recesivos por no tener efecto genético (dígase, expresión) sobre un fenotipo heterocigótico.

El genotipo es el conjunto de los genes y la información genética que conforman a un individuo de cualquier especie.

El fenotipo es la expresión en forma física de las características de un individuo de cualquier especie.

Infografia de lo aprendido en el 2 trimestre

 Los sumideros de carbono son  depósitos de carbono, es decir, espacios que absorben más carbono del que expulsan y que por lo tanto reducen la cantidad de carbono en la atmósfera. Es por esta razón por la que estos espacios son interesantes a la hora de plantear acciones de mitigación y adaptación al cambio climático.

Los principales sumideros naturales son los océanos y los bosques. Se calcula que los océanos pueden absorber alrededor del 25% del carbono que se emite a la atmósfera. Los bosques también son grandes depósitos de carbono, ya que los organismos vegetales que encontramos en estos ecosistemas absorben dióxido de carbono para realizar la fotosíntesis.

Enseñanza de este trabajo:

Mediante este trabajo pude investigar más a fondo la importancia de los ecosistemas ya sea acuáticos o terrestres. Comprender el proceso de la fotosíntesis y la importancia y como funcionan los sumideros de carbono en el mundo.  También es importante saber que un sumidero es el proceso mediante el cual los bosques absorben el bióxido de carbono. 

El bióxido de carbono esta formado por dos moléculas de oxigeno y uno de carbono. Se puede dar mediante dos procesos como subproducto de la reformación del metano contenido por el gas natural con vapor de agua en contacto con un catalizador. La otra forma sería al purificar los gases productos de la combustión en hornos.

Anabolismo y Catabolismo:

Anabolismo: Es el conjunto de procesos del metabolismo que tienen por fin la síntesis de componentes celulares a partir de precursores de baja masa molecular, por lo que también recibe el nombre de biosíntesis. Es una de las dos partes en las que suele dividirse el metabolismo.

Es responsable de: El aumento de la masa muscular. El almacenamiento de enlaces químicos en moléculas orgánicas. El anabolismo es una reacción química endergónicas, es decir, así las moléculas pueden crecer y renovarse o ser almacenadas como reservas de energía.

El anabolismo consiste en fabricar y almacenar, contribuye el crecimiento de células nuevas, el mantenimiento de los tejidos corporales y el almacenamiento de energía.

Formula: Moléculas precursoras>Macromoléculas celulares.

Ejemplos: Aminoácidos- azúcares- ácidos grasos- bases nitrogenadas- proteínas- lípidos- ácidos nucleicos.

Catabolismo:  Es el procesos inverso al anabolismo. Las reacciones del catabolismo son en su mayoría reacciones de reducción-oxidación y el conjunto de reacciones catabólicas es muy similar en la mayor parte de los seres vivos, que degradan biomoléculas para obtener energía. Son reacciones de síntesis.

El catabolismo es una reacción exergónica, es decir, una reacción de descomposición donde se libera energía. El catabolismo es esa parte del proceso metabólico consistente en la degradación de los nutrientes orgánicos transformándolos en  productos finales simples con objetivo de extraer la energía necesaria para las células. Esa energía liberada del catabolismo es la que se usa en la síntesis de ATP.

Formula: Nutrientes productores de energía>productos finales poco energéticos.

Ejemplos: Glúcidos- grasas- proteínas-CO2- H2O- NH3.

Enseñanza de este trabajo: 

Este trabajo me enseño la importancia de estos dos procesos importantes. Todos los cuidados que debemos tener para que estos procesos funcionen a la perfección.

Linoit: 

Adenosín trifosfato: Es un compuesto orgánico formado por la unión de una base nitrogenada, azúcar de 5 carbonos y ácido fosfórico. Los compuestos orgánicos con este tipo de estructura molecular se denominan nucleótidos.
El ADN y ARN son moléculas complejas constituidas por cadenas de nucleótidos.
El ATP consiste en tres iones de ácido fosfórico llamados grupos fosfatos, el trifosfato esta unido al Nucleósido, este es la unión de una base nitrogenada y un azúcar de 5 carbonos (ribosa y desoxirribosa) el azúcar del ATP es la ribosa y la posible base nitrogenada es la adenina (ribosa+ adenina= adenosina).
Funciones:
-Energía
-Contracción muscular
-Glucosa
-Respiración celular
-Metabolismo celular
Hidrolisis y ciclo:
-Enlaces de alta energía entre los grupos fosfatos
En condiciones contraladas de laboratorio se estima que la cantidad generada es de 7.3 kcal x 30.6 kJ x mol de ATP. 

http://linoit.com/users/Anthony_gallar03/canvases/ATP%2011%20B%20 

Las proteinas:

Las proteínas son fundamentales en la alimentación porque son las encargadas de la formación de todo tipo de tejidos. 

Función de las proteínas: La función principal es la estructural o plástica, es decir, nos ayudan a fabricar, a regenerar y mantener nuestros tejidos como la piel, las uñas, los tendones.

Según su forma existen proteínas fibrosas (alargadas o insolubles en agua, como la queratina, el colágeno y la fibrina) globulares de forma esférica, compacta y solubles en agua.

Ejemplos: Los anticuerpos son un tipo de proteínas que actúan como defensa natural frente a las posibles infecciones o agentes externos.

El colágeno: cuya función de resistencia lo hace imprescindible en los tejidos de sostén.

La miosina y actina son dos proteínas musculares que hacen posible el movimiento.  

Enseñanza de este trabajo:

Las proteínas son macronutrientes fundamentales dentro de una dieta saludable. El ser humano necesita su aporte para el desarrollo y reparación de músculos y tejidos, así para transportar algunas sustancias en la sangre, como lípidos y minerales.

La fotosíntesis:

La fotosíntesis es el proceso biológico donde la energía solar se usa para transformar el dióxido de carbono y el agua en carbohidratos y oxígeno.

La respiración celular es el proceso biológico por el que los carbohidratos y el oxígeno se transforman para producir energía en forma de ATP.

1. La fotosíntesis se realiza en los cloroplastos (plantas y algas).

2. La fotosíntesis la realizan organismos fotoautótrofos (plantas, algas,

   cianobacterias).

3. La fotosíntesis produce glucosa(C6H12O6)yOxígeno(O2)

4. Las fases de la fotosíntesis son: Dependiente de luz-Independiente de

   luz.

5. La cadena de transporte de electrones:Fotosíntesis IyII.

6. Los tipos de fotosíntesis son: Fotosíntesis C3, Fotosíntesis C4,

   Fotosíntesis CAM.

7. La importancia de la fotosíntesis son: producción de carbohidratos,

   liberación de oxígeno, transformación de energía luminosa en energía

   química.

8. La ecuación es: 6CO2 + 6H2O+ luz→C6H12O6 + 6O2 

Fases de la fotosíntesis

Las reacciones de la fotosíntesis se clasifican en dos fases:

• ●  Fase dependiente de la luz: la energía derivada de la luz solar activa un electrón en la clorofila.

• ●  Fase independiente de la luz (o fase oscura): se llevan a cabo las reacciones de fijación del carbono.

• ●  Tipos de fotosíntesis
  

• Las plantas pueden diferenciarse por el tipo de fotosíntesis que realizan:

• • Fotosíntesis C3: en la mayoría de las plantas el dióxido de carbono se une a la molécula de tres carbono ácido fosfoglicérico.

  • ●  Fotosíntesis C4: en el maíz y la caña de azúcar el dióxido de carbono se fija a la molécula de cuatro carbonos ácido oxalacético.

  • ●  Fotosíntesis CAM: se encuentra en las plantas suculentas.

    Respiración

  1. Se basa en el proceso de utilización de compuestos orgánicos para obtener energía química.

  2. Se realiza en el citoplasma y la mitocondria ,membranas plasmáticas.

  3. Algunos de sus productores son las plantas, hongos, bacterias, animales,

     etc.

  4. Produce dióxido de carbono, agua y ATP.

  5. Entre sus fases encontramos la glicólisis, ciclo de krebs, fosforilación

     oxidativa.

  6. Posee diferentes tipos de respiración, entre ellas la respiración aeróbica

     y anaeróbica.

  7. Es un proceso importante porque obtiene la energía a partir de los

     carbohidratos, más la liberación de CO2 por el efecto invernadero.

  8. Complejo I, II, III y IV. 

  Fases de la respiración celular

  • ●  Glicólisis: es la primera ruta de descomposición de la glucosa para obtener energía, piruvato y agentes reductores.

  • ●  Ciclo de Krebs o ciclo del ácido cítrico: el piruvato entra en un ciclo de reacciones enzimáticas para descomponerse en dióxido de carbono y producir ATP y agentes reductores.

  • ●  Fosforilación oxidativa: es la vía metabólica que captura los electrones de los agentes reductores para producir más ATP.

    Tipos de respiración celular

  • Respiración aeróbica: el oxígeno O2 es la molécula que acepta los electrones para transformarse en agua (H2O).

    ● Respiración anaeróbica: en ambientes donde no está presente el O2, algunos microorganismos (bacterias y arqueas) usan otras moléculas como aceptores de electrones.

  •  

   

Las Leyes de la Termodinámica en relación a los seres vivos

 Un sistema termodinámico se define como la parte del universo objeto de estudio. Un sistema termodinámico puede ser una célula, una persona, el vapor de una máquina de vapor, la mezcla de gasolina y aire en un motor térmico, la atmósfera terrestre, etc.

Tipos de sistemas: Aislado-Abierto-Cerrado.

• Sistema Aislado(c): Es aquel que no intercambia ni materia ni energía con los alrededores. 
• Sistema Abierto(a): Es aquel que intercambia energía y materia con los alrededores.
• Sistema Cerrado(b): Es aquél que intercambia energía  pero no materia con los alrededores. Su masa permanece constante.

                                                                                                      Los cuatro principios de la termodinámica​ definen cantidades físicas fundamentales (temperatura, energía y entropía) que caracterizan a los sistemas termodinámicos. Los principios describen cómo se comportan bajo ciertas circunstancias, y prohíben ciertos fenómenos.

• Primera ley de la termodinámica:

La primera ley se llama “Ley de la Conservación de la Energía” porque dicta que en cualquier sistema físico aislado de su entorno, la cantidad total de energía será siempre la misma, a pesar de que pueda transformarse de una forma de energía a otras diferentes. La energía no puede crearse ni destruirse, solo transformarse.

Su relación con los seres vivos:

La termodinámica estudia las relaciones entre calor y energía y por eso se entiende que es ajustable a una gran gama de aplicaciones, uno de esos es el proceso en los seres humanos; la primera ley de la termodinámica nos dice que “la energía no se crea ni se destruye solo se trasforma”.

• Segunda ley de la termodinámica:

La segunda ley, también llamada «Ley de la Entropía», puede resumirse en que la cantidad de entropía en el universo tiende a incrementarse en el tiempo. Eso significa que el grado de desorden de los sistemas aumenta hasta alcanzar un punto de equilibrio, que es el estado de mayor desorden del sistema.

Su relación con los seres vivos:

Un sistema aislado tenderá siempre al desorden. Un organismo vivo es un sistema abierto, capaz de intercambiar tanto materia como energía con su entorno.

Esta segunda ley de la termodinámica podría parecer contradictoria con la existencia de los organismos vivos porque estos están altamente organizados. Si se deja de hacer, el organismo muere pronto y tiende siempre hacia la destrucción del orden que tenía, es decir hacia el desorden o aumento de entropía.

• Ley cero de la termodinámica:

También conocida como Ley del Equilibrio Térmico, este principio dicta que: “Si dos sistemas están en equilibrio térmico de forma independiente con un tercer sistema, deben estar también en equilibrio térmico entre sí”.

Otra forma de enunciar este principio es argumentar que al poner en contacto dos cuerpos con distintas temperaturas, intercambian calor hasta que sus temperaturas se igualan.

11B Solís,Fabiana