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BIOLOGIA 5to. Año - II Bimestre TEMA: CELULA I INTRODUCCIÓN El término célula fue planteada por el científico e inventor Robert Hooke en al año 1665. Mejoró el microscopio inventado por los hermanos Jansen, con el cual, al observó una laminilla de corcho describió unas celdillas similares a las de un panal de abeja a las que denominó células, del inglés cell que significa celdas. LECTURA ¿Qué tiene en común un ser humano, un árbol, un gusano y un cocodrilo? Tal vez resulte increíble saber que todos ellos están hechos de la misma cosa: de células. Las formas de vida más simples, como las bacterias, se componen de una célula; en cambio un gusano tiene alrededor de 1000 y un ser humano adulto tiene 75 mil millones aproximadamente. MARCO TEORICO Historia: - Hooke: Observó células muertas (celdas) en 1665 - Leeuwenhoeck: observó células vivas (animalículos) - Dujardin: descubrió al citoplasma - Brown: descubrió al núcleo en 1832 - Schleiden y Schwann: propusieron la teoría celular en 1838 - 1839. - Virchow: Dijo en 1859: Omni Céllula e Céllula (toda célula proviene de otra célula) - Malpighi: llamó a la célula sáculo * Definición : Es la unidad morfológica, fisiológica, genética, trófica y patológica de los seres vivos * Tipos de Células 1. Célula Procariota - También llamada Procito (procarionte, acariocito) - Presenta su núcleo desorganizado debido a que no presenta karioteca (membrana nuclear) - Su ADN es cerrado (circular) - Posee mesosomas con enzimas respiratorias - Presenta ribosoma 70S - La división es directa (bipartición) - Ejemplos: bacterias y cianofitas que pertenecen al Reino Monera 2. Célula Eucariota - También llamada Eucito - Presenta su núcleo organizado - Su ADN es abierto Pag. N° 1

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BIOLOGIA

5to. Año - II Bimestre

TEMA: CELULA I

INTRODUCCIÓN

El término célula fue planteada por el científico e

inventor Robert Hooke en al año 1665. Mejoró el

microscopio inventado por los hermanos Jansen, con

el cual, al observó una laminilla de corcho describió

unas celdillas similares a las de un panal de abeja a

las que denominó células, del inglés cell que significa

celdas.

LECTURA

¿Qué tiene en común un ser humano, un árbol, un

gusano y un cocodrilo?

Tal vez resulte increíble saber que todos ellos están

hechos de la misma cosa: de células.

Las formas de vida más simples, como las bacterias,

se componen de una célula; en cambio un gusano

tiene alrededor de 1000 y un ser humano adulto tiene

75 mil millones aproximadamente.

MARCO TEORICO

Historia:- Hooke: Observó células muertas (celdas) en

1665- Leeuwenhoeck: observó células vivas

(animalículos)- Dujardin: descubrió al citoplasma- Brown: descubrió al núcleo en 1832- Schleiden y Schwann: propusieron la teoría

celular en 1838 - 1839.- Virchow: Dijo en 1859: Omni Céllula e Céllula

(toda célula proviene de otra célula)- Malpighi: llamó a la célula sáculo

* Definición :Es la unidad morfológica, fisiológica, genética, trófica y patológica de los seres vivos

* Tipos de Células

1. Célula Procariota- También llamada Procito (procarionte,

acariocito)

- Presenta su núcleo desorganizado debido a que no presenta karioteca (membrana nuclear)

- Su ADN es cerrado (circular)- Posee mesosomas con enzimas respiratorias- Presenta ribosoma 70S- La división es directa (bipartición)- Ejemplos: bacterias y cianofitas que pertenecen

al Reino Monera

2. Célula Eucariota- También llamada Eucito- Presenta su núcleo organizado- Su ADN es abierto- Presenta ribosoma 80S- Posee mitocondrias con enzimas respiratorias- La división es indirecta- Ejemplos: protozoarios, algas, hongos,

vegetales, animales

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Duración :- Epiteliocito: 3 días- Glóbulo rojo: 4 meses- Neurona: años

* Tamaño :- Células microscópicas : miden menos de 100

micrómetros. Ejemplos: coco (0,5 mm), glóbulo rojo (7,5 mm) espermatozoide (60 mm)

- Células macroscópicas: miden más de 100 micrómetros. Ejemplo: yema del huevo

* Número :- Seres vivos unicelulares: bacterias, protozoarios- Seres vivos pluricelulares: ser humano que

presenta 100,000 millones de neuronas.

* Pigmentos :- Bilirrubina: bilis- Hemoglobina: sangre- Urocromo: orina- Estercobilina: heces fecales- Melanina: piel, cabellos, lunares- Clorofila: vegetales

* Forma :Variada, depende :- Flexibilidad de la membrana celular- Presencia de microtúbulos y microfilamentos- Viscosidad del citoplasma- Presión que ejercen las células vecinas- Funciones celulares

* Estructura Celular :Toda célula eucariota presenta 4 partes principales:A. Envoltura celularB. Membrana citoplasmáticaC. CitoplasmaD. Núcleo

A. Envoltura Celular- Forma la parte más externa de la célula- En los vegetales se denomina pared celular,

mientras que en los animales se le llama glucocálix.

1. Pared Celular- También llamada membrana especial,

membrana incrustada, membrana tractil, membrana celulósica.

- Se origina del fragmoplasto y de la placa celular- Bioquímicamente está constituida de:

* Celulosa* Hemicelulosa* Pectina* Hidroxiprolina

Estructura: De adentro hacia afuera presenta las siguientes

capas.* Pared terciaria:

Rara, constituida por lignina, hemicelulosa, extensina

* Pared secundaria:Más gruesa (5 a 10 mm), constituida por celulosa (94%), hemicelulosa, lignina.Se forma cuando la célula ha terminado su crecimiento.La celulosa se encuentra en forma de microfibrillas paralelas.

* Pared primaria:Más externa, su diámetro es de 3 mm, constituida por celulosa (8-14%), hemicelulosa, pectina. Se forma cuando la célula vegetal está en crecimiento.Las celulosa se encuentran en microfibrillas que se entrecruzan irregularmente.

- Las células vegetales a su vez se unen gracias a la lámina media.Esta lámina media (membrana primordial) está constituida por pectina , pectato de calcio y magnesio actuando como sustancia cementante.

- Punteaduras (puntuación, porocanal) son aberturas de la pared celular

- Plasmodesmos: son prolongaciones citoplasmáticas que atraviesan las punteaduras, cuya función es el intercambio de sustancias.En las células epidérmicas a los plasmodesmos se les denomina mejor como ectodesmos, que participan en la absorción de agua (rocío), sustancias nutritivas y en la excreción de cutina.

- Importancia:* Da forma, protección y rigidez a la célula

vegetal.* Permite el intercambio de sustancias* Impide el hinchamiento de las células

vegetales

2. Glucocálix (cubierta celular, túnica celular, lámina externa, cáscara dulce de las membranas)

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- Envoltura constituida por azúcares impregnados a la membrana celular.

- Funciones:* Protección mecánica a las células* Adherencia entre células (el contacto con

células controla la proliferación celular)* Reconocimiento celular

B. Membrana Celular

- También llamado citolema, ectoplasto, plasmalema

- Definición:* Agregado supramolecular heterogéneo,

lipoproteico* Cubierta:1. Limitante: Separa el citoplasma de la

sustancia extracelular.2. Conservante: Del medio interno celular

favoreciendo las reacciones químicas3. Porosa: Presenta poros fisiológicos4. Dinámica: A través del cual se lleva a cabo

un flujo de sustancias en sentido bidireccional.

5. Asimétrica: Porque tiene desigual distribución de sus moléculas entre la cara protoplasmática y exoplasmática.

6. Fina: 75 a 80 7. Permeable Selectiva (semipermeabilidad)

Selecciona las sustancias que ingresan y salen de la célula, para esto se necesita de un mecanismo de transporte (pasivo, activo)

- Composición Química:* Proteínas (52 - 60%): del tipo globulares

- Periféricas (extrínsecas)- Integrales (constitutivas, intrínsecas)Ejemplos de proteínas de la membrana:- Banda 3 (canal aniónico): es la proteína

intrínseca más abundante.- Glucoforina A: principal glucoproteína

- Proteína receptora: se presenta en la célula blanco.

- Banda G- Espectrina a (banda 1), espectrina b

(banda 2).- Banda 4,1 ; 4,2 ; 4,9 ; 5,6 (=G3PD), 7- Adenilciclasa lipasa A2: transporta Ca.

Estas proteínas participan : estructuralmente, carriers, canales, bombas, ligandos, enzimas.

* Lípidos (30 - 40%) : son moléculas anfipáticas

* Glúcidos (5 - 8%):

- Estructura de la membrana

* Modelo SJ Singer - G Nicholson(Mosaico fluido, dinámico) 1972Al amplificar el “Fantasma de eritrocito” (membrana celular de glóbulos rojos hemolizados) se aprecia:

- El colesterol es responsable del “Movimiento de Chapman” que determina los poros funcionales

- También se da el “Flip - Flop” que es un movimiento.

- Modificaciones de la membrana :Sólo se presenta en célula animal :1. Desmosoma en lunar (mácula adherente):

formado por placas y tonofilamentos que unen a las células.

2. Desmosoma en cinturón (zónula adherente) formado por placas y microfilamentos paralelos y desordenados que unen a las células.

3. Hemidesmosoma: tonofilamentos localizados en células epiteliales.

4. Nexo (unión de hendidura, Gup Junction) constituido por microtúbulos que unen a las células.

5. Invaginaciones: son depresiones de la membrana celular.

6. Evaginaciones: son elevaciones de la membrana celular

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Si participan en la absorción se les denomina microvellosidades.Si participan en la fijación se les denomina interdigitaciones

7. Chapa estriada: conjunto de células con microvellosidades. Ejemplo: intestino delgado.

8. Ribete en cepillo: conjunto de células con microvellosidades de gran longitud. Ejemplo: túbulos contorneados del nefrón.

- Importancia de la membrana celular :1. Da forma a la célula2. Protege a la célula3. Compartamentalización: separa el

citoplasma de la sustancia extracelular.4. Muchas proteínas de la membrana actúan

como receptores de hormonas o de neurotransmisores o como enzimas regulando las reacciones químicas.

5. Transporte: permite el intercambio de materiales con su medio externo gracias a su permeabilidad selectiva o semipermeabilidad.

- Intercambio de materiales: (transporte)El transporte a través de la membrana celular ya

sea directamente por la bicapa lipídica o por las

proteínas ocurre por medio del transporte pasivo o

transporte activo.

Transporte Pasivo: (difusión)* No hay gasto de energía* Movimiento de moléculas (solutos) a favor de la

gradiente, es decir, el movimiento de solutos va desde una zona de mayor concentración a una zona de menor concentración a través de una membrana. A su vez puede ser:- Difusión Simple:

Movimiento de moléculas hidrosolubles, liposolubles (O2, CO2, alcohol etílico,

vitamina A, D, E, K) a favor de la gradiente.Osmosis (V.G.: osmos = impulsar)Movimiento de agua a favor de la gradiente a través de una membrana semipermeable. El movimiento de las moléculas de agua es regulada por la concentración de solutos.

Tipos de Soluciones y efectos sobre la célula

A. Solución Hipotónica

B. Solución Hipertónica

Diálisis: Difusión de solutos a través de la membrana celular para separar los coloides (elevado peso molecular) de los cristaloides (bajo peso molecular)

* Difusión Facilitada:Transporte de glucosa, aminoácidos mediante proteínas transportadoras (carrier, permeasa) en algunas células la glucosa ingresa a la vez con sodio (cotransporte)

Transporte Activo * Hay gasto de energía* El movimiento de moléculas se realiza en

contra de la gradiente (de una zona de menor a mayor concentración)

* Tipos: mediante bombas y en masa1. Mediante bombas:

Las bombas son proteínas que generalmente

transportan Na+ y K+:

3 Na+ : hacia el exterior

2 K+ : hacia el interiorEsta bomba se encuentra en todas las células y es la encargada de conservar las

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diferencias de concentración de Na+ y K+ a través de la membrana celular, establecer un potencial eléctrico negativo en el interior de las células y conservar el volumen celular.

2. En masa:Ingreso y salida de sustancias muy grandes mediante la formación de vesículas (vacuolas) rodeadas por una membrana.Comprende:

* Endocitosis:Ingreso de sustancias. Puede ser:

a. Fagocitosis: ingreso de material sólido realizado por Leucocitos, amebas y algunas células de las esponjas, celentéreos y platelmintos

b. Pinocitosis: Ingreso de material líquido. Ejemplo: las neuronas liberan acetilcolina hacia las células musculares

* Exocitosis:(emecitosis, vómito celular)Liberación de sustancias. Puede ser :

a. Egestión: eliminación de desechos no absorbidos (defecación celular)

b. Secreción: eliminación de productos anabólicos (mucina, ptialina)

NOTA:

RofeocitosisProceso de transporte de porciones de citoplasma

entre células vecinas: Ejemplo: células de la médula ósea roja que transportan porciones de citoplasma con gran contenido de Fe.

EJERCICIOS DE APLICACION

1. La célula procariota respira gracias:A) A los ribosomas B) A la pared celularC) A su ADN circular D) A su mesosoma lateralE) A su flagelo

2. ¿Qué organismo es pluricelular?A) Levadura B) BacteriaC) Champiñón D) CianofitaE) A y B

3. Una de las siguientes células es eucariota:A) Protozoario B) VirusC) Bacteria D) CianobacteriaE) Todas son eucariotas

4. La vida promedio de uin glóbulo rojo es:A) 2 meses B) 3 mesesC) 4 meses D) 5 mesesE) 6 meses

5. Un ejemplo de ser vivo unicelular es:A) Virus B) PriónC) ARN D) BacteriaE) Bacteriófago

6. El tamaño molecular del ribosoma del Clostridium tetari es:A) 70 S B) 80 SC) 90 S D) 100 SE) 110 S

7. La dopamina es un transmisor en el cerebro y tiene gran importancia para controlar nuestros movimientos. Esta molécula se encuentra en la célulaA) Procariota B) NerviosaC) Epitelial D) ÓseaE) Sanguíneo

8. La larva de la Taenia solium se denomina cisticerco. Esta larva está formada por células:A) Eucariotas B) ProcariotasC) Anhaima D) EnhaimaE) Pluricelulares

9. La envoltura o carioteca está presente en los siguientes organismos:1. Un cariofita2. Una bacteria

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3. Un moho4. Un protozoarioA) 1 y 2 B) 3 y 4 C) 1 y 3D) 2 y 4 E) 1 y 4

10. La membrana celular no realiza:A) Transpote pasivoB) Fagocitosis y pinocitosisC) Transporte activoD) Replicación y transcripciónE) Absorción de sustancias

11. No corresponde al “Transporte Activo”A) Exocitosis B) PinocitosisC) Fagocitosis D) Osmosis

E) Bomba de Na+ y K+

12. Proteína intrínseca más abundante de la membrana celular:A) Glucoforina A B) Espectrina aC) Banda 3 D) Lipasa A2E) Síndeina

13. El modelo del mosaico fluido de la membrana se aprecia en:A) Ribosoma B) FosfolípidoC) Fantasma de aritrocito D) Banda 4,1E) Ácido Siálico

14. Movimiento lateral de la membrana celular se debe al colesterol y se llama:A) Flip – Flop B) AmeboideC) Flagelar D) ChapmanE) Ciclosis

15. Corresponde a las células procariotas:A) Una ameba B) Una levaduraC) Una feofita D) Una cianobacteriaE) Un hematie

TAREA DOMICILIARIA

01. El pigmento más importante de la vida es:

A) Urocromo B) Melanina

C) Hemoglobina D) Clorofila

E) Bilirrubina

02. La pared celular es a la célula vegetal como

el .............. es la célula animal.

A) Lisosoma B) Centrosoma

C) Glucocálix D) Cloroplasto

E) Dictiosoma

03. Prolongación citoplasmáticas que unen a 2 células

vegetales:

A) Desmosoma B) Mesosoma

C) Plasmodesmo D) Plasmalema

E) Hemidesmosoma

04. El DDT ingresa a la célula por:

A) Pinocitosis B) Difusión Simple

C) Exocitosis D) Carriers

E) Osmosis

05. Un procito carece de:

A) Membrana celular B) Ribosoma

C) Citoplasma D) Mesosoma

E) Carioteca

06. El polisacárido que forma la pared celular de los hongos se llama:A) Celulosa B) MureínaC) PectinaD) Quitina E) Queratina

07. ¿Cuál de las siguientes alternativas no es ejemplo de célula?A) Plaqueta B) BacteriaC) Protozoario D) EpiteliocitoE) Leucocito

08. Porque las cianofitas tienen su célula procariota:A) Por presentar mitocondriasB) Debido a que su ADN es circularC) Por producir enfermedadesD) Su pared celular presenta quitina

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E) Por pertenecer al Reino Protista

09. Célula localizada en el estómago cuya función es elaborar HCI:A) Célula péptica B) Célula principalC) Célula parietal D) Célula de PanethE) Célula Parafolicular

10. Una estructura común entre procitos y eucitos es la presencia de:A) Karioteca B) FimbriasC) Ribosomas D) CloroplastoE)Membrana celular

TEMA: CÉLULA II

INTRODUCCIÓN

El citoplasma es la región fundamental de la célula,

porque en ella se lleva a cabo las principales

reacciones bioquímicas., sin las cuales no se puede

hablar de vida. En el plasma encontramos organelas

para degradar nutrientes y obtener energía, como las

mitocondrias; organoides de síntesis de

macromoléculas como los ribosomas, vesículas de

digestión como los lisosomas, etc.

LECTURA

Función del Lisosoma: Autólisis

Durante la metamorfosis del renacuajo a rana adulta.

La cola desaparece conforme son digeridas sus

células constituyentes y los productos son absorbidos

en el animal en desarrollo. La disolución de las células

de la cola es causada por enzimas digestivas

lisosómicas.

MARCO TEORICO

CITOPLASMA

- Descubierta por Dujardin- Importancia Biológica

Región fundamental de la célula donde se lleva a cabo el metabolismo celular:

- Ubicación:Porción celular comprendida entre la Membrana celular y karioteca

- Regiones:

- Halioplasma- Matriz citoplasmática- Región coloidal

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* Parte fluida constituida por (85%),

* Propiedades :1. Incolora2. Translúcida3. Hialina4. Refringente5. Viscosa6. Efecto de Tyndall (Jhon Tyndall, físico inglés)

fenómeno óptico, donde los rayos luminosos son refractados en el coloide.

7. Movimiento Browniano (Pedesis)Movimiento caótico (bailoteo) en forma de zig - zag que presentan las micelas debido a la presencia de la misma carga.

8. ElectroforesisDesplazamiento de las micelas hacia uno de los electrodos.

9. DiálisisProceso donde se separan partículas de bajo PM (cristaloides) de las de elevado P.M. (P. coloidales) a través de una membrana semipermeable.

10.Imbibición:Geles absorven H2O. Ejemplo: gelatina

11.Sineresis:Geles eliminan H2O. Ejemplo: formación del

coágulo.

12.Tixotropia (coacervación)

* Constituido por estructuras alargadas de naturaleza proteica. Forman el endoesqueleto celular.

* Microtúbulos

- Estructuras tubulares rectilíneas (25 nm dmto)- C.Q. = tubulina (prot. globular)- Funciones:

1. Da forma y cierta rigidez a la célula.2. Transporta macromoléculas por su interior

(actúa como un sistema microcirculatorio)3. Forma centriolos, cilios, flagelos, huso

acromático.4. Participa en el movimiento de cromosomas

centriolos.

Microfilamentos- Filamentos finos contractiles rectos (5 - 7 nm)- C.Q.: actina, miosina, tropomiosina.- Funciones:

1. Participa en endocitosis, exocitosis, movimiento ameboideo, ciclosis, contracción celular.

2. Forma desmosomas3. Participa en citocinesis.

Filamentos Intermediarios- Filamentos de 10 nm de dmto- Tipos:

- Morfoplasma

Citoplasma figurado

Estructuras definidas suspendidas en el hialoplasma.

Inclusiones- Sust. de diversa composición química, carece de

membrana, no cumple función específica, son productos de la actividad celular, se localizan en citoplasma, vacuola.

- Ejemplos:

* Almidón * Aleurona* Glucógeno * Gota de grasa* Melanina * Mucus* Lipofuscina

ORGANOIDES (Asociaciones supramoleculares)

RIBOSOMA- Organoides más numerosos (citop, adherida. a.

Membrana Nuclear, R.E. interior de mitocondria cloroplasto)

- Conj: ergosoma (polisoma)- Constituido por 2 subunidades (mayor y menor), es

un cuerpo dímero- C.Q.: ARNr (70%), Prot (30%)- Origen: Nucleolo- Función: Proteogénesis

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S = Unidad de medida de sedimentación

= Unidad Svedberg = 10–13seg

CENTROSOMA- Importancia:

1. División celular (formando el huso acromático)2. Originan cilios y flagelos.

CILIOS- Proyecciones (apéndices) filiformes cortos y

numerosos cubiertas de membrana.- Partes:

Cinetosoma (cuerpo basal o blefaroplasto): citoplasma formado por 9 tripletes de MtAxonema (cuerpo ciliar) : parte móvil formado por 9 pares de Mt periféricos y 1par de Mt centrales (9 + 2)

- Localizados en ciliados, epitelio seudoestratificado epitelio cilíndrico ciliado.

“Síndrome del cilio inmóvil” falta de dineina ocasiona: infertilidad, bronquitis crónica, sinusitis.

ORGANELASMITOCONDRIA

- Organela con doble membrana de forma variada semiautónoma (presenta su propio ADN circular)

- Origen:1. Mitocondria: formación de novo2. Célula Procariota: Teoría de la endosimbiosis.

Semejanzas entre mitocondria y E. coli:Mesosma y crestas mitocondrialesADNEnzima: superoxidodismutasa

- Conj.: condrioma- Mitoplasto: mitocondria con una membrana

Mitoplasto- Importancia:1. Respiración celular, aerobica, oxidando

moléculas org. para obtener energía (ATP)2. Sintetiza ácidos grasos, proteínas3. Participa en la división extracromosómica (se

divide independiente del núcleo)

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PLASTIDIO- Plasto, plastido- Propio de C. vegetal, algas- Conj: plastidoma- Origen: Proplastos que son plastos jóvenes- Tipos

Leucoplasto* Plasto incoloro, almacena sustancia de reserva:

1. Almidón amiloplasto2. Aceite oleoplasto (elayoplasto)3. Proteína proteinoplasto4. Almidón, aceite, proteína plastoglóbulo

* Se localiza en zonas no expuestas a la luz(semillas, raíces, rizomas, tubérculos, frutos)

Cromoplasto* Plasto coloreado, presenta pigmentos:

1. Xantófila amarillo (limón, plátano)2. Luteína amarillo (hojas en otoño)3. Zeantina amarillo (maíz)4. Caroteno anaranjado (naranja, zanahoria, camote)5. Licopeno rojo(tomate, fresa, rocoto)Cromop Fotosintéticos:Ficoeritrina : rojo (rodofitas)Fucoxantina : pardo (feofitas)Ficocianina : azul (cianofitas)

* Colorea sépalos, pétalos, bracteas, frutos

CLOROPLASTO- Plasto fotosintéticamente activo- Presenta pigmentación verde liposoluble = clorofila- Los cloroplastos en la oscuridad se desorganizan y

se denominan: etioplastos- Importancia:

1. Da el color verde2. Participa en la fotosíntesis

CITOSOMAS Vesículas pequeñsa de una membrana, contiene en su interior “enzimas”.

LISOSOMA- Bolsa ovoide, rodeada por membrana y repleta de

enzimas líticas- Origen: R.E. rugoso y golgisoma- Tipos: (polimorfismo del lisosoma)

1. L. Primario (L virgen) Small presenta enzimas líticas (actúan a un pH ácido) recién se han desprendido del aparato de Golgi

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2. L. Secundario (Heterofagosoma)Presentan en su interior sustanciasSólidas fagosomaLíquidas pinosoma

Nota:LP. + L.S. = vacuola digestiva

3. Cuerpo Residual (postlisosoma)Presentan material sin digerir (lipofuscina, pigmento amarillo de desgaste), se acumulan en el citoplasma.

4. Citolisosoma (autofagosoma)

Eliminan organelas ya gastadas

5. Cuerpo multivesicular:

Lisosomas grandes, presentan en su interior microvesículas llenas de fosfatasa ácida.

- Localización: abundan en los glóbulos blancos

- Funciones:

1. Digestión celular

Intracelular (autofagia)

Extracelular (heterofagia)

2. Suicidio celular (autólisis celular)

Gracias a esto no se acumulan miles de las células que constantemente mueren.

El S. celular se da:

Gota, exceso de vitamina A, acidosis, anoxia, asbestosis (inhalación de amianto) Silicosis (inh de Si) (Asma de los mineros enfermedad de los picapedreros)

3. Crinofagia: remoción de gránulos de secreción producidos en exceso.

4. Destruye antígeno

5. Acrosoma: es lisosoma especial (espermatozoide), destruye cubiertas del óvulo.

6. Participa en la regresión de la cola del renacuajo. (ocasionado por catepsina)

7. Participa en la regresión del útero

8. Participan en la resorción ósea (osteoclastos) degradando al hueso para liberar Ca.

PEROXISOMA- Citosoma: pequeño oval con presencia de enzimas:

peroxidasa, catalasa, reductasa, D - amino oxidasa, urato - oxidasa

- Funciones:1. Interviene en el metabolismo de peróxidos

Si en hígados y riñón no hay peroxisoma, se da el Síndrome Hepato Renal de Zellweger (muerte antes del primer año).

GLIOXISOMA- Citosoma propio de célula vegetal (semilla del

Ricino)- Participa en el metabolismo de los triglicéridos

transformando las grasas en azúcares (gluconeogénesis) y de ahí obtener energía.

VACUOLA- Organela (1m) grande de célula vegetal- También se aprecia en protozoarios:- Conj: vacuoma- Son pequeñas y numerosas en C.V. jóvenes. Es

grande y única en C.V. adulta- Importancia :

1. Regula equilibrio hídrico (presión osmótica)2. Almacena sustancias

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SISTEMA DE ENDOMEMBRANAS(Sist. Vacuolar)- El S.V. constituye un sistema circulatorio

intracelular para transportar sustancias.- El SV presenta 2 caras: citoplasmática y

endoplásmica (luminal)- Comprende:

KariotecaRet. endoplásmicoAparato de Golgi

RETÍCULO ENDOPLASMÁTICO- Red de sacos aplanados (cisterna), tubos y

vesículas conectadas entre sí.- Origen: M. externa del núcleo- Tipos:

R.E. LISO (agranular sarcoplásmico miocito)- Ubica: célula de glándulas suprarrenal, cla

sebácea., célula de gonadas hepatocito (liso y rugoso)

- No se asocia a Ribosomas (cara citoplasmática)- Funciones:

1. Citoesqueleto (soporte mecánico del citoplasma)

2. Compartamentalización (delimita espacios donde se almacena y distribuyen sustancias dentro de la célula.

3. Relaciona M. Clar y núcleo4. El R. sarcoplásmico acumula y libera Ca

para así iniciar la “contracción muscular”, el Ca está fijado a la Calsecuestrina.

5. Sintetiza, transporta, almacena triglicéridos, fosfolípidos, colesterol, horm. sexuales.

6. Elimina sutancias tóxicas (detoxificación, desintoxicación: drogas, venonos, alcohol)

anulando sus efectos, modificando su estructura química.

7. Participa en la glucogenólisis (resorción, degradación del glucógeno en glucosa) (heptocitos)

R.E. RUGOSO- Se asocia a los ribosomas (mediante Mg, PRS y

riboforina)PRS = partícula de reconocimiento de la señal

- Funciones:1. Citoesqueleto2. Comportamentalización3. Relación M clar y Núcleo4. Regenera karioteca y M clar5. Sintetiza, transporta y almacena proteínas de

exportación

APARATO DE GOLGI- Complejo de Golgi, cuerpo de Golgi, Golgisoma,

dictiosoma (conj. de cisternas)- Formado por:

Sacos aplanados (sáculos, saquillos aplanados, pilas de cisternas, cisternas, discos yuxtapuestos) 3 a 8 (conj = dictiosomas) Existen de 10 a 20 dictiosomas por célula.

- Funciones:1. Forma tubos polínicos2. Forma tricocistos3. Polimeriza Ac salicílico que forma una coraza

rígida constituyendo el frústulo delas diatomeas4. Origina membrana clar, glucocálix, pared

celular5. Origina al lisosoma, vacuolas (elabora

vesículas)6. Sintetiza lisozima7. Forma el acrosoma del espermatozoide8. Recibe, concentra los productos (lípidos,

proteínas) formados en el R.E.9. Glucosida lípidos y proteínas

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BIOLOGIA

5to. Año - II Bimestre

10.“Secreción celular”: glucolípidos y glucoproteínas.

D. NÚCLEO- Karión- Historia:

Robet Brown : núcleoFleming : acuñó término cromatina (1879)Fontana : nucleoloBretschneider: observó poros del núcleo

- Importancia:1. Corpúsculo dierencial evolutiva entre la célula

procariota y eucariota2. Centro de regulación celular de las actividades

metabólicas y reproductivas3. Contiene y protege el material genético capaz

de transmitir la información hereditaria a las células hijas.

- Definición:Región corpuscular más importante de la célula, debido a que porta consigo todo el mensaje genético de los organismos.

- Número:* Uninucleada: G. Blanco* Binucleada: hepatocito, condrocito, cla de

Dogiel, Paramecium* Multinucleada (simplasma): túbulos del látex

(cenoblasto) cla gigante de la médula ósea, cla gigante a cuerpo extraño, osteoclasto (100), megacariocito, F.M. esquelética (plasmodio) y opalínidos.

- Tamaño:Depende del contenido de ADN y guarda proporción con el volumen citioplasmático. Es grande en clas secretoras, neurona, espermatozoides.

- C.Q.:Agua, iones (Ca (conserva la estructura del ADN), Mg, Zn, Co), lípidos (fosfolípidos)Glúcidos, Proteínas (actina, protamina, ARNasa, DNAasa, nucleosidasas histonas) nucleótidos coenzimas (difosfopirinucleótido), ARN, ADN (90% del ADN celular)Nota:Histona: proteína básica debido a que contienen AAs básicos arginina, lisina.

- Partes (estructura) del núcleo interfásico* Karioteca:

- Karión = núcleo; teca = envoltura- Envoltura nuclear- Doble: M. ext (origina al R.E., se asocia a

Rib) M. int (más gruesa)- Porosa: presenta poros (annuli) de 600A de

dmto, rodeados por proteínas anulares. Imp: intercambio de sustancias con el citoplasma (forma octogonal)

- Presenta coloide: cisterna perinuclear* Carioplasma (nucleoplasma cariolinfa, savia

nuclear)Fluido intranuclear coloidal incoloro viscoso más denso que el citoplasmaSe realiza la replicación y transcripción

* Lámina fibrosa: proteína importante: da forma al núcleo y fija el ADN

* Cromatina- Chroma : color- Organización supramolecular: (espermatoz)

ADN + Proteína

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5to. Año - II Bimestre

- Tipos de cromatina :

A. Heterocromatina (nucleína, filamentos gruesos)

- Genéticamente inactiva

- Cromatina sexual (cromatina X sexonuclear, Corp de Barr 1949, Corp de Bertram)

Pequeño cuerpo heterocromático localizado en clas femeninos (neurona, clas mucosa oral, neutrofilo

Imp:diagnóstico de enfermedades congénitas, anomalías cromosómicas, taxonomía

B. Eurocromatina

- Ocupa mayor volumen del espacio nuclear

- Genéticamente activa

- Su condensación forma los cromosomas, la cromatina se asemeja a un collar de perlas

- Const. por ADN + HISTONA = collar de perlas

NUCLEOSOMA (cuerpo Nu)

Unidad estructural y repetitiva de la cromatina

Partes: núcleo y ADN espaciador

* NUCLEOLO (Nucleolus = small) - Plasmosoma

- Cuerpo esférico compacto desprovistos de membrana suspendidas en el nucleoplasma

- C.Q. = ARN + FOSFOPROT + ADN nucleolar

- Origen = RON (Región organizadora del nucleolo) localizado en ciertos cromosomas

- Partes:

1. Zona Granular: presenta gránulos de 15 a 20 nm de dmto. Se localiza en la periferie, reprsenta las subunidades ribosómicas.

2. Zona Fibrilar: (pars fibrosa, parte oscura nucleolonema de Sotelo y estable)

Son fibrillas de 5 a 10 nm de dmto constituidopor ARNr. Se localiza en la parte central.

- Importancia: sintetiza ARNr y es el sitio del a biosíntesis de las unidades de los futuros ribosomas para luego ser ensamblados

- Cariocinesis: división del núcleo

- Cariorrexis: destrucción del núcleo.

EJERCICIOS DE APLICACIÓN

1. Una diferencia entre la célula animal y vegetal es:A) RibosomaB) Retículo endoplasmáticoC) CentrioloD) CitoplasmaE) Membrana plasmática

2. Un ejemplo de procito es:A) Cianofita B) RodofitaC) Protozoario D) HongoE) Membrana plasmática

3. El peptidoglucano es una molécula compleja componente de:A) Membrana celular B) CápsulaC) Cápside D) Pared celularE) Glucocálix

4. En el espermatozoide, el Acrosoma es considerado:A) Vacuola B) CentrosomaC) Lisosoma D) PeroxisomaE) Mitocondria

5. El siguiente esquema:

G = glicosoma, corresponde a:A) Golgisoma B) R. E. RugosoC) R. E. Liso D) GlioxisomaE) Ácido Siático

6. Sobre cloroplasmo, señalar V o F:– Presentra una doble envoltura– Sus tilacoides carecen de clorofila– Participan en la fotosíntesisA) FFF B) VVVC) FVF D) VFVE) VFF

7. Sobre ribosomas, señalar V o F:– También llamado gránulos de Palade– Si están libres se llaman monosomas– Se ubican en la cariotecaA) FVF B) VFVC) FVF D) VFVE) FVF

8. Sobre lisosomas, señalar V o F:– Presenta su propio ADN

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5to. Año - II Bimestre

– Presenta enzimas digestivas– El cuerpo residual es un tipo de lisosoma:A) FVV B) VFVC) VVV D) VVFE) FFF

9. La mitocondria con una membrana se denomina:A) Mitoma B) MitoplasmoC) Paramitoma D) OrganoideE) Sarcosoma

10. El útero materno después del nacimiento pesa unos 2 kg y a la semana se reduce a 0,5 kg, esto debido a la reducción tisular por acción de:A) Las mitocondrias B) Los lisosomasC) Las vacuolas D) Los ribosomasE) Los centrosomas

TAREA DOMICILIARIA

1. Organela que modifica a las proteínas

convirtiéndolas en glucoproteínas:

A) Dictisiomas B) R. Endoplasmático

C) Plastidio D) Centrosoma

E) Mitocrondrias

2. Son orgenelas que se encuentran limitados por una membrana y degradan H2O2.

A) Peroxisoma B) Lisosoma

C) Vacuolas digestivas D) Mitocondrias

E) Glioxisoma

3. Da el color rojo a los vegetales:

A) Xantofila B) Licopeno

C) Caroteno D) Cianoficina

E) Ficocianina

4. Organela que posee su propio ADN:

A) Ribosoma B) Cromoplasto

C) Vacuola D) Mitocondria

E) Glioxisoma

5. A la membrana nuclear, también se le denomina:

A) Cariolinfa B) Karioteca

C) Karión D) Carioplasma

E) Annuli

6. La cromatina es la región del núcleo construido

por:

A) ADN + albúmina B) ARN + fibrina

C) ADN + histona D) ARN + colágeno

E) ADN + globulina

7. El siguiente esquema corresponde a:

A) Ribosoma B) Mitocondria

C) Lisosoma D) Golgisoma

E) Peroxisoma

8. El siguiente esquema corresponde a:

A) Lisosoma B) Glioxisoma

C) Mitocondrias D) Vacuolas

E) Centrosoma

9. Participa en la división celular:

A) Cloroplasto B) Leucoplasto

C) Centrosoma D) Plastidio

E) Mitocondria

10. La membrana de la vacuola se llama:

A) Tonoplasma B) Tonplasto

C) Tonocito D) Vacuola

E) Enquilema

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5to. Año - II Bimestre

TEMA: BIOENERGÍA, METABOLISMO

Y FOTOSÍNTESIS

INTRODUCCIÓN

El proceso de la fotosíntesis (foto = luz, síntesis =

elaborar) permite elaborar alimentos, como la glucosa,

utilizando energía luminosa, CO2 y H2O. Esta función

la realizan organismos autótrofos como las plantas, las

algas y las cianofitas, las cuales, son principales

componentes en todo ecosistema, iniciando las

cadenas alimenticias.

Además de formar glucosa y otros alimentos, también

se libera O2 al medio ambiente, el cual permite realizar

metabolismo oxidativo en los organismos aeróbicos

(plantas, animales, hongos, etc.) y también contribuye

en la formación de la capa de ozono (O3) que protege

la vida en el planeta.

LECTURA

Modificaciones de la Fotosíntesis Oxigénica

Plantas C4

El CO2 antes de incorporarse al Ciclo de Calvin se

transforma en un compuesto de C4, el oxalacetato,

que se acumula, de ahí vuelve a las células del

mesófilo.

La etapa inicial de fijación de CO2 y su liberación

posterior son denominados Ciclo de Hatch Slack. Son

plantas C4 las gramíneas de crecimiento rápido.

Plantas CAM (Metabolismo Acido de Crassuláceas)

Son plantas adaptadas para la vida en los climas

secos; por lo cual la incorporación de CO2 sólo ocurre

en la noche y el CO2 se transforma hasta en

compuestos de C4 (ácidos) que se acumulan en la

vacuola, en el día los estomas están cerrados y el

CO2 se utiliza en el Ciclo de Calvin.

Fotosíntesis Anoxigénica

Es la actividad sintética bacteriana en la que se utiliza

como donador de hidrógeno al H2S u otro compuesto,

menos el agua, por lo que no libera oxígeno.

Ejemplo: bacterias sulfurosas: 12 H2S + 6 CO2

luz/clorofila .……….. C6H12O6 + 6 H2O + 12 S

Las bacterias que realizan fotosíntesis son llamadas

fotobacterias, pueden ser verdes (con bacterioclorofila)

o púrpuras (con bacteriorodposina), realizan la parte

luminosa en cuantosomas que solo tienen fotosistema

I. Los cuantosomas se localizan en laminillas

fotosintéticas. La fase oscura la realizan en el

citoplasma

MARCO TEORICO

BIOENERGÉTICA

I. DEFINICIÓNRama de la biología en donde los seres vivos obtienen energía para cumplir con sus funciones vitales.

II. METABOLISMO (Metabole = cambio)Conjunto de procesos o reacciones bioquímicas intracelulares que tiene como principal objetivo el intercambio de energía y materiales con su entorno (medio extracelular), todo esto en base a dos procesos:ANABOLISMO Y CATABOLISMO1. ANABOLISMO (anabole - elevar)

- También llamado metabolismo plástico.- Reacciones químicas donde se combinan

moléculas sencillas para formar molécula complejas, lo cual implica un gasto de energía y su posterior almacenamiento (reacción endergónica)

- Reacciones de deshidratación debido a que se liberan agua

- Ejemplo: fotosíntesis, quimiosíntesis

2. CATABOLISMO (katabole = derribar)- También llamado metabolismo energético.- Reacciones químicas donde ciertas

moléculas complejas se convierten en otras moléculas sencillas en el interior de las células, con la consiguiente liberación de energía (reacción exergónica)

- Reacciones de hidrólisis, debido a que se utiliza agua para romper los enlaces químicos liberándose así la energía.

- Ejemplo: respiración celular, digestión

III. ATP (Adenosin Tri Fosfato)

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5to. Año - II Bimestre

- Es un nucleótido, está formado por: ribosa, adenina y 3H3PO4.

- Es una ergomolécula: fuente de energía para el trabajo celular.

NAD+* Nicotinamida Adenina Dinucleótido* Deriva de Niacina (Vitamina B3)

* Aceptor de hidrógenosNAD+ NADH + H+NAD+ = forma oxidada

NAD+ + H+ = forma reducida

BIOENERGÉTICARama de la biología encargada de analizar los

mecanismos naturales que realizan los diversos organismos para abastecerse de energía (E°), la cual se empleará en las funciones vitales del organismo.

Esta energía es obtenida, transformada, almacenada y utilizada por medio de un conjunto de eventos que se realizan en el organismo denominado metabolismo.

NUTRICIÓN- Conjunto de procesos por los cuales, los seres

vivos captan las sustancias del medio que los rodea y las transforma en su propia materia viva para reponer sus constantes desgastes materiales.

- Tipos:* N. Autótrofa: Los seres vivos elaboran su propio

alimento para lo cual utilizan una fuente de energía y sustancias inorgánicas. Se da en algunas bacterias cianofitas, algas y plantas.Comprende a la quimiosínteisis y fotosíntesis.

* N. Heterótrofa: los seres vivos utilizan nutrientes orgánicos (alimento ya elaborado). Se da en mayoría de bacterias, protozoos, hongos y animales.

* N. Mixótrofa: En presencia de luz tienen nutrición autótrofa, en ausencia de ella consumen nutrientes orgánicos. Se da en algas móviles microscópicas: euglena, dinoflagelados.

QUIMIOSÍNTESIS- Tipo de nutrición autótrofa- El aporta de energía lo proporcionan reacciones de

óxido - reducción utilizando moléculas inorgánicas como sustratos reaccionantes.

- Se da en bacterias:1. Las tiobacterias utilizan H2S y O2

2H2S + O2 2H2O + 2S

2S + 2H2O 2H2SO4

2. Las nitrobacterias utilizan compuestos nitrogenadosNitrosomonas:2NH3 + 3O2 2HNO2 + 2H2O

Nitrobacterias:2HNO2 + O2 2HNO3

3. Las ferrobacterias utilizan compuesto de Fe

FOTOSÍNTESIS

- Etimología :Foto: luz y síntesis: elaborar

- Importancia :1. Elabora nutrientes para su propio consumo de

los heterótrofos y esto es importante porque forman la base de la cadena trófica (alimenticia).

2. Proporciona O2, importante para la respiración

3. Forma la capa de ozono (O3) que protege la

vida en el planeta- Definición:

Proceso mediante el cual la luz solar aporta energía que es utilizada en la elaboración de moléculas orgánicas, las cuales acumulan energía química (ATP) en sus enlaces

- Realizado por:* Algunas bacterias:

- Bacterias sulfurosas, púrpuras verdes: rhodosporillum, rhodomicrobium, chromatium, chlorobium.

* Cianofitas:- Realizan fotosíntesis oxigénica- Se efectúa en los cromatóforos (laminillas)- Pigmento azul: ficocianina

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5to. Año - II Bimestre

* Algas- Realizan fotosíntesis oxigénica- Se efectúan en cloroplastos

- Ecuación de la fotosíntesis :12H2O + 6CO2 C6H12O6 + 6O2 + 6H2O

- Elementos fotosintéticos* Agua

- Ingresa por los pelos radicales de la raíz (absorción)

- Mayor agua, mayor es el rendimiento fotosintético

- Al romperse el agua (fotólisis del agua) proporciona:Agentes reductores: H+, que reaccionan para la asimilación del CO2.

Agentes oxidante: OH- que proporcionan 1/2 O2 que luego se despejará a la atmósfera.

- El agua sale por los estomas de la hoja en forma de vapor (transpiración) o de gotas (gutación)

* Dióxido de Carbono (CO2)

- Se encuentra en la atmósfera (0,03%)- Ingresa por los estomas de las hojas- Participa en fase oscura- Es fijado por ribulosa 1,5 difosfato- Es fuente de C para la formación de Glucosa - Mayor CO2, mejor es el rendimiento

fotosintético

* Luz- Constituido por una haz de fotones que

tienen un desplazamiento ondulatorio en el espacio.

: longitud de onda (fotón)- La luz visible tiene de 400 a 700nm.

* Pigmentos fotosintéticos (fotopigmentos)I. Clorofila

- Pigmento más importante (trampa), mientras los demás actúan como auxiliares (antena)

- Pigmento verde liposoluble- Constituido por:

* Larga cadena de fitol: alcohol de 20C* Un grupo porfirínico (porfirina) formado a

su vez por 4 anillos pirrólicos (4 cadenas de N), Mg++ y un anillo de Pentanona.

- Pigmento fotosintético que absorbe longitud de onda que corresponde a los colores

violeta, azul y rojo, pero refleja el verde, por lo tanto las hojas se ven verdes.

- Tipos:Clorofila a* Localizada en algas verdes y plantas* Posee CH3 unido al anillo pirrólico II

* Fórmula: C55H72O5N4Mg

* Constituye el centro de la actividad absortiva* P700 y P680 con clorofilas excitables (son

moléculas de clorofila a). Reciben estos nombres debido a su capacidad de captar luz en esas longitudes de onda (680 y 700nm)

Clorofila b* Localizada en algas verdes y plantas* Posee CHO unido al anillo pirrólico II* Fórmula: C55H70O6N4Mg

* Transfiere la energía hacia la molécula central.Clorofila c y d* En algas pardas y rojas

II. Carotenoides- Pigmentos accesorios- La energía absorbida es transferida a la clorofila- Tipos:

Caroteno: anaranjadoXantofila: amarilloLicopeno: rojo

III. Ficobilinas- Pigmentos accesorios propio de algas- Tipos:

Ficocianina: pigmento azulFicoxantina: pigmento pardoFicoeritrina: pigmento rojo

- Fotosíntesis en Plantas:1. Es oxigénica2. Órganos: raíz, mesófilo de las hojas3. Tejidos: epidermis (estomas), parénquima

clorofiliano (clorénquima)4. Célula parenquimática5. Organela: cloroplasto (presenta tilakoides y

estroma)- Los tilakoides poseen los pigmentos

fotisintéticos y otras moléculas necesarias para la captación y transformación de la luz en energía química (ATP)

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BIOLOGIA

5to. Año - II Bimestre

- El estroma contiene la maquinaria enzimática requerida para convertir el CO2 hasta

glucosa.- La captación y fijación de la energía

luminosa se lleva a cabo por pigmentos asociados a proteínas, las cuales se encuentran en las membranas de los tilakoides constituyendo los “cuantosomas” (son unidades fotosintéticas)

- En cada cuantosoma existen 2 fotosistemas I y II

Fotosistema II (PS II)- Complejo supramolecular constituido por

clorofila a, clorofila P680, clorofila b, xantofilas, ficocianina, ficoeritrina.

Fotosistema I (PS I)- Complejo supramolecular constituido por

clorofila a clorofila P700, clorofila b, caroteno.

Los cuantosomas también presentan proteínas- Proteína Z: rompe al agua, presenta Mn

como cofactor- Partícula F (ATPasa): elabora ATP

- Fases de la fotosíntesis:* FASE LUMINOSA

- También llamado reacción de Robert Hill, fotoquímica, fotolítica

- Primera fase- Ocurre en los cuantosomas ubicados en las

membranas de los tilakoides. Aquí se concentran moléculas de clorofila formando fotosistemas I y II (entidades captadoras de la luz)

- Importancia:1. Se transforma la energía luminosa en

energía química que se almacena en los enlaces del ATP

2. Libera hidrógenos3. Libera oxígeno, importante para la

respiración- Esta fase presenta los siguientes eventos:

1. Fotoexcitación:

La energía luminosa que llega a las moléculas fotosensibles como la clorofila provoca la liberación de electrones. Los electrones del fotosistema I son transferidos a la ferredoxina (Fd). Los electrones del Fotosistema II son aceptados por la plastoquinona (PQ) y luego son movilizados hacia los citocromos y la plastocianina (PC) para finalmente llegar al fotosistema I.

Fotosistema I

* Capta longitud de onda equivale a 700nm.

Fotosistema II

* Capta longitud de onda equivalente a 680nm

2. Fotólisis del agua:

– La liberación de electrones de P680 origina que la proteína Z descomponga la molécula del agua, se libere oxígeno 2H+ y 2e-. El O2 difunde al exterior, los electrones son captados por P680 y los H+ (protones) quedan libres en el espacio intratilacoidal.H2O 1/2 O2 + 2H+ + 2e-

3. Fotofosforilación:- El transporte de electrones genera un flujo de

protones entre el interior y el exterior del tilakoide a través de la partícula F, que por su actividad enzimática sintetiza ATP a partir de ADP y P. Por cada par de protones que atraviesa la partícula F se sintetiza 1 ATP.

La fase luminiosa puede ser:1. Acíclica: se da células eucariotas (vegetales)2. Cíclica: se da en bacterias fotosintéticas, algas y

vegetales superiores, iluminadas con longitud de onda superior a 680 nm.

4. Fotorreducción del NADP+:- El NADP es una coenzima derivada de la

vitamina B3 y abunda en el estroma. Cuando el

Fotosistema I libera sus electrones son recibidos por la ferredoxina, luego la enzima NADP- reductasa ubicada hacia la cara externa del tilakoide recibe los electrones de la ferredoxina y lo pasa al NADP provocando su reducción en NADP= que junto con protones libres pasa a NADPH2.

* FASE OSCURA- También llamado biosintética, ciclo de Melvin

Calvin - Benson - Basham, reacción de Blackman

- Segunda fase- Consiste en la transformación del CO2 hasta

glucosa, en el proceso se consume ATP y

NADPH + H+ que proviene de la fase luminosa.

- Se realiza en el estroma del cloroplasto.- Presenta las siguientes reacciones :

1. Activación energética de la ribulosa

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BIOLOGIA

5to. Año - II Bimestre

* La ribulosa -5 fosfato recibe la transferencia de un fosfato a partir del ATP, se convierte en ribulosa difosfato.

2. Fijación del CO2* También llamado carboxilación* La ribulosa difosfato reacciona con el CO2

(cataliza la ribulosa difosfato carboxilasa) formándose un azúcar inestable de 6c (hexosa difosfato inestable) que se rompe por acción del agua. Se forman 2 triosas (3c) denominado fosfoglicerato (PG) también llamado ácido fosfoglicérico (PGA).

3. Reducción* Las moléculas de fosfoglicerato son

transformados hasta fosfogliceralde-hído. El proceso incorpora los hidrógenos del NADPH2 provenientes de la fase luminosa.

4. Regeneración y obtención de glucosa* Luego de 6CO2 fijados por 6 moléculas de

ribulosa, se forman 12 fosfogliceroaldehído (12 PGAL), 2 PGAL se transforman hasta glucosa, los otros 10PGAL reaccionan entre sí regenerando las 6 moléculas de ribulosa (30C). En el proceso se pierde H2O.

- Tipos de fotosíntesis :

* F. Anoxigénica

- Realizado por sulfobacterias, púrpuras verdes.

- No se libera oxígeno porque no interviene el H2O sino EL H2S, se libera S.

* F. Oxigénica- Realizado por algas y plantas- El oxígeno liberado proviene de la fotólisis

del agua.- Puede ser C3 ó C4, o plantas CAM.

Fotosíntesis C3• Cuando la fijación del CO2 atmosférico (1C) es

realizada por la ribulosa difosfato (5C).• Se llama C3 porque el compuesto de 6

carbonos formado se rompe originando dos moléculas de 3 carbonos denominados fosfogliceraldehídos.

Fotosíntesis C4

• Cuando la fijación del CO2 atmosférico (1C) es

realizado por el fosfoenolpiruvato (3C).• Se le llama C4 porque el compuesto formado

tiene 4 carbonos y se le denomina ácido oxalacético.

• También llamado plantas C4 (gramíneas de

crecimiento rápido: caña de azúcar, maíz, grama)

El CO2 antes de incorporarse al ciclo de Calvin

reacciona con un compuesto de 3C: fosfoenol piruvato (PEP) transformándose en un compuesto de 4C el oxalacetato que se acumulan en las células del mesófilo, a partir de aquí, el CO2 es transferido a las células de la

vaina vascular, previa descomposición del compuesto de 4C. LA etapa inicial de fijación de CO2 y su liberación posterior son denominados

Ciclo de Hatch - Slack.

Plantas CAM (metabolismo ácido de las crassuláceas)• Son plantas adaptadas para la vida en los

climas secos, puesto que la incorporación de CO2 sólo ocurre en la noche en forma de ácidos

que son utilizados durante el día.

FOTORESPIRACIÓNLa enzima que incorpora CO2 al RUBP (ribulosa

difosfato) en el ciclo de Calvin se denomina carboxilasa de bifosfato de ribulosa. En condiciones de baja concentración de CO2 y alta

concentración de O2, esta enzima se une al O2 y

de esa manera cataliza la oxidación del RUBP primero a ácido glicólico luego a CO2 en los

peroxisomas.La fotorespiración ocurre durante los días muy calurosos, soleados y secos, cuando los estomas se cierran para impedir la pérdida de agua y se acumula O2 en el interior de las hojas.

En algunos vegetales la fotorespiración es inhibida por la vía C4.

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5to. Año - II Bimestre

EJERCICIOS DE APLICACIÓN

1. La actividad de la ribulosa es la fase oscura, se debe a la acción del:A ) ATP B) ADPC) NADPH2 D) Agua

E) Oxígeno y ATP

2. Los cloroplastos y mitocondrias tienen en común:A) Formar glucosaB) Degradar glucosaC) Producir ATP D) Contener enzimas catabólicaE) Ser captadores de energía

3. En la fotosíntesis a la formación de A.T.P. se le denomina:A) FotólisisB) FotofosforilaciónC) FotoreducciónD) CuantosomaE) Tilacoides

4. Es la molécula principal de la fotosíntesis:A) Clorofila B) ATPC) CO2 D) Agua

E) NADP+

5. Molécula que se obtiene de la fotosíntesis:A) C3H303 B) C4H3O4C) D5H10O5 D) C6H12O6E) C7H14O7

6. En los cloroplastos, durante la fotosíntesis, el transporte de electrones que ocurre en:A) Estroma B) Ciclo de CalvinC) Membrana del tilacoides D) MatrizE) Estroma

7. Anabolismo es a catabolismo como:A) Fotosíntesis es a quimiosíntesisB) Quimiosíntesis es a fotosíntesis

C) Respiración aeróbica es a respiración anaeróbica

D) Respiración anaeróbica es a respiración aeróbica

E) Fotosíntesis es a respiración celular

8. Las reacciones exergónicas se realizan con:A) Catabolismo B) BiosíntesisC) Quimiosíntesis D) FotosíntesisE) Anabolismo

9. Organela que no realiza fotosíntesis:

A) Rodoplasto B) Cloroplasto

C) Feoplasto D) Amiloplastos

E) Proteinoplastos

10. La cara del limbo en donde abundan los estomas, se denomina:

A) Haz B) Enves

C) Peciolo D) Nervadura

E) Vaina

11. Los estomas son modificaciones del tejido:

A) Conductor B) Meristemo

C) Parénquima D) De sostén

E) Epidérmico

12. Órgano fotosintético de las traqueofitas angiospermas dicotiledoneas:

A) Hoja B) Vaina

C) Peciolo D) Nervadura

E) Raíz

13. Región del limbo donde se localiza el parénquima clorofiliano:

A) Mesófilo B) Epidermis de Haz

C) Epidermis inferior D) Clorénquima

E) Meatos

14. Organela vegetal que participa ebn la fotosíntesis:

A) Cloroplasto B) Hoja

C) Clorofila D) Nomófilo

E) Limbo

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5to. Año - II Bimestre

15. El alcohol de la clorofila se llama:

A) Etanol B) Fitol

C) Clorol D) Glicerol

E) Glicol

TAREA DOMICILIARIA

1. La primera reacción de la fase luminosa es:A) Fotólisis de la aguaB) Fotoexcitación de la clorofilaC) FotofosforilaciónD) Fotoreducción del NADPE) Fotofobia del fotón

2. El pigmento más importante de la fotosíntesis se denomina:A) Antena B) TrampaC) Carotenoides D) FicobilinasE) Cloroplasto

3. Pigmento azul de las algas verdes azuladas se llama:A) Ficocianina B) FicoeritrinaC) Carotenoides D) FicobilinasE) Cloroplasto

4. A los plastidios inmaduros se le llama:A) Proplastidio B) EtioplastoC) Oleoplasto D) AmiloplastoE) Plastoglóbulo

5. Los cloroplastos en la oscuridad se desorganizan transformándose en:A) Etioplasto B) FeoplastoC) Ficobilinas D) A y BE) A y C

6. A la agrupación de tilakoides se le llama:A) Genoma B) DiplosomaC) Centrosoma D) GranaE) Estoma

7. La unidad fotosintética es:A) Clorofila B) CuantosomaC) Tilakoides D) Fotosistema

E) P700

8. Partícula que sintetiza ATP en la fotosíntesis se denomina:A) A B) FC) C D) GE) S

9. Proteína encargada de la ruptura del agua en la fotosíntesis, se llama:A) G1 B) S

C) M D) ZE) G2

10. La hemoglobina es un pigmento porfirínico con presencia de hierro, mientras que la clorofila es un pigmento porfirínico con presencia de:A) Calcio B) MagensioC) Cloro D) PotasioE) Manganeso

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5to. Año - II Bimestre

TEMA: RESPIRACION CELULAR

INTRODUCCIÓN

El metabolismo oxidativo o respiración celular aerobia

consiste en utilizar los nutrientes orgánicos para

sintetizar energía útil o ATP (adenosin trifosfato). La

evolución y la biodiversidad, tanto en estructuras y

funciones de los seres vivos, se debió en gran parte a

este tipo de metabolismo, pues al contar con grandes

cantidades de energía, los organismos podían realizar

mayor trabajo y contar con nuevas adaptaciones.

LECTURA

Origen de las Mitocondrias

Se originan a partir de la división de mitocondrias

preexistentes. Ahora, El origen de las mitocondrias en

las células eucariotas se explica a través de la Teoría

Endosimbiótica.

La Teoría Endosimbiótica propone que las

mitocondrias y los cloroplastos fueron bacterias

parásitas que ingresaron a las células generando un

tipo de simbiosis, una evidencia es la presencia del

DNA circular de mitocondrias y cloroplastos, además

de los ribosomas y la doble envoltura que es similar al

de las bacterias.

MARCO TEORICO

Es el proceso catabólico mediante el cual las “moléculas combustibles” (nutrientes) son degradadas parcial o totalmente en las células para obtener cierta cantidad de energía que se almacena en moléculas de ATP; para luego ser empleadas en las diversas funciones de la célula.

Este proceso es realizado por todos los organismos, tanto procarióticos como eucarióticos.

La “molécula combustible” cuya respiración celular se conoce mejor es la de la glucosa.

Se conoce dos tipos de respiración celular, según si requieren o no de oxígeno para que ocurran:

1. Respiración anaeróbica o fermentaciónEs un proceso que ocurre sin requerir de oxígeno. Tiene lugar en el citosol y a través de el se degrada parcialmente la glucosa. Se obtiene como producto final diversos compuestos orgánicos, así como dos moléculas de ATP de energía por cada molécula de glucosa sometida al proceso

Según el producto orgánico final se le denomina:

1.1.Fermentación alcohólica:Es la respiración anaeróbica que da como producto final alcohol etílico y CO2. Es realizada por la

levaduras (hongos, unicelulares) que se emplean en la industria de la cerveza, ron, whisky; así como por otros microorganismos. Ej: Saccharomyces cerevisae (levadura de la cerveza), Saccharomyces ellypsoldeus (levadura el vino).

Podemos dividirla en dos etapas básicamente; la Glucólisis, en la que la molécula de glucosa, es “partida por la mitad”, y la fermentación alcohólica propiamente dicha.Glocólisis

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5to. Año - II Bimestre

2NAD+ 2NADH2Glucosa 2 ácido pirúvico + 2ATP

Fermentación propiamente dicha

2NADH2

2NAD+

2 ácido pirúvico 2 alcohol etílico + 2CO2

En suma

Glucosa 2 alcohol etílico + 2CO2 + 2ATP

1.2. Fermentación lácticaEs la respiración anaeróbica que da como producto final ácido láctico. Es realizada por muchas bacterias así como nuestras células musculares y eritrocitos, entre las más conocidas. Entre las bacterias que realizan este proceso tenemos a los empleados en la elaboración del yogurt, queso y mantequilla: Lactobacillus casei y Streptococcus lactis.

Podemos dividirla en dos etapas básicamente: la Glucólisis y la fermentación láctica propiamente dicha.

Glucólisis

2NAD+ 2NADH2Glucosa 2 ácido pirúvico + 2ATP

Fermentación propiamente dicha

2NADH2

2NAD+

2 ácido pirúvico 2 ácidos láctico

En suma

Glucosa 2 ácidos lácticos + 2ATP

2. Respiración aeróbicaEs un proceso que requiere de oxígeno para que ocurra. Se inicia en el citosol y culmina dentro de la mitocondria. A través de él se degrada completamente la glucosa. Se obtienen como productos finales CO2 y H2O, así como 36 ó 38

moléculas de ATP de energía por cada molécula de

glucosa sometida al proceso. En un proceso muy eficiente pues logra extraer el 40% de la energía almacenada en la glucosa, el resto se pierde como calor.

Es realizado por muchos organismos procariotas y por casi todos los eucariotas, evolutivamente se le presume más reciente que el proceso anaeróbico.

Se distinguen dos fases:

2.1.Fase citosólicaTiene lugar en el citoplasma, específicamente en el citosol. En esta fase ocurre la llamada Glucólisis y Glicólisis, al igual que en la respiración anaerobia. Se generan en consecuencia 2 ácidos pirúvico, 2NADH2 y

2ATP de energía.

2NAD+ 2NADH2Glucosa 2 ácido pirúvico + 2ATP

2.2. Fase mitocondrial:

Tiene lugar dentro de la mitocondria, a la que ingresan los 2 ácidos pirúvico y los 2 NADH2.

Se le divide en tres etapas:

2.2.1. Descarboxilación oxidativa

Durante ella el ácido pirúvico producido en la

glucólisis, atraviesa las membranas externa e

interna de la mitocondria y llega a la matriz donde se oxida, pierde un carbono como CO2 e

incorpora la coenzima A.

2CO2 CoA

2 ácidos pirúvico 2 acetil coenzima A

2NAD+ 2NADH2

2.2.2. Ciclo de Krebs o del ácido cítrico o de los ácidos tricarboxílicos.

Tiene lugar en la matriz mitocondrial. Consiste de un conjunto de reacciones cíclicos que se inician con la unión de acetil coenzima A con el ácido oxaloacético, para formar ácido cítrico. Luego de una serie de reacciones de descarboxilación (pérdida de carbonos) y deshidrogenenación (pérdida de hidrógenos) se recupera el ácido oxalacético. Todas las enzimas necesarias están en la matriz mitocondrial, excepto una que está en las crestas mitocondriales.

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Como resultado se desprenden 2CO2 (proveniente

de los carbonos); y la energía liberada durante este ciclo se almacenan en, 3NADH2, 1FADH2 y un

GTP (glutanosíntrifosfato) por molécula de ácido pirúvico. El GTP rápidamente transfiere su energía a ATPs para lo cual ingresan a la siguiente etapa. (Recordemos que los dos acetil coenzima A resultante de la descarboxilación oxidativa ingresan al ciclo de Krebs por lo cual todo lo anterior se multiplica por dos).

2.2.3. Fosforilación oxidativa o cadena respiratoria

Tiene lugar en las crestas mitocondriales. Durante

ellas los NADH2 y FAH2 dejan en libertad a los H+

(protones) y e– (electrones) energizados

convirtiéndose en NAD+ y FAD+ que regresan al ciclo de Krebs. Los electrones ingresan a la cadena transportadora de electrones que los lleva hasta su aceptor final que es el O2. Al final del proceso

electrones y protones (H+) van a ser aceptados por el O2 para formar H2O.

En el transporte de electrones de una molécula a otra de la cadena, se libera energía suficiente para sintetizar un ATP. Las enzimas necesarias para esto están también en las crestas mitocondriales. El transporte de electrones a la síntesis de ATP son procesos acoplados, ambos se producen simultáneamente, por lo que se les conoce como fosforilación oxidativa.Por cada NADH2 que ingresan a la cadena

respiratoria se generan 3ATP; salvo los NADH2 generados en el citosol (glucólisis) que dependiendo en la lanzadera que usen para ingresar a la mitocondria pueden generar 2ATP (lanzadera del glicorefosfato) ó 3ATP (lanzadera del malato-aspartato). Por cada FADH2 que

ingresa, se genera 2ATP.

El balance final de la Respiración aeróbica es el

siguiente:

C6H12O6 + 6O2 6CO2 + 6H2O + 6H2O + 38(36)

ATP

Balance Energético de la Respiración Aeróbica(Por molécula de Glucosa)

1. Glucólisis: 6 u 8ATP

* 2ATP* 2NADH2 ® Sistema de Lanzaderas

® Glicero-fosfato: 4ATPSistema de lanzaderas ®

Malato - Aspartato: 6 ATP

2. Descarboxilación oxidativa: 6 ATP

* 2NADH2 ® Fosforilación oxidativa: 6ATP

3. Ciclo de Krebs 24ATP

2 (1GTP ® 1ATP)2 (3NADH2 ® Fosforilación : 9ATP)

Oxidativa2 (1FADH2 ® Fosforilación : 2ATP)

Oxidativa

Así la suma de 36 ó 38 ATPs. La mayoría de células usa la lanzadera del Malato-aspartato.

ESQUEMAS

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EJERCICIOS DE APLICACIÓN

1. El ciclo de Krebs se realiza en:

A) Membrana mitocondrial internaB) CitosolC) Matriz mitocondrialD) CitoplasmaE) Núcleo celular

2. La importancia del Ciclo de Krebs, es que en él se realiza:A) Formación de ATPB) La fosforilación oxidativaC) Producción de O2D) Síntesis de NADE) Todas las anteriores

3. Realiza la fermentaciónA) Virus B) HepatocitoC) Bacteria D) LavadurasE) C y D

4. En las células procariotas, la respiración se realiza en:A) Plastidio B) MitocondriaC) Cromatóforo D) CitogelE) Mesosomas

5. La glucólisis es el proceso mediante el cual, la glucosa se degrada en 2 moléculas de:A) Ácido láctico B) PiruvatoC) Oxalacetato D) Citrato

E) CO2

6. Por cada NADH + H+ se producenA) 4 ATP B) 2 ATPC) 3 ATP D) 1 ATP E) 6 ATP

7. Sobre la fermentación, señalar V o F:– Se consume O2– Propio de microorganismo– Se forman 36 ATPA) FFF B) VVVC) VVF D) FVFE) FFV

8. Sobre la vía de Embden Mayerhoff, señalar la alternativa correcta:A) Se utiliza O2B) Se realiza en la mitocondriaC) Se forma 1 molécula de piruvatoD) Se realiza en el citoplasmaE) A y D

9. El principal transportador de H2 a la fase oscura es

el:A) ADP B) FADC) FMN D) ATPE) NADP

10. El citocromos y ferredoxinas se usan en:A) CitosolB) Ribosomas mitocondrialesC) Membrana externa mitocondrialD) Membrana interna mitocondrialE) Matriz mitocondrial

11. Analice cuidadosamente e indique que alternativa no es correcta con respecto a la glucólisis

A) El NAD+ se reduce

B) Es un proceso catabólico

C) 4 ATP de ganancia neta

D) Se obtiene ácido piruvato

E) Se sintetiza ATP

12. La coenzima Q y los citocromos se encuentran en el (la) (los):

A) Citosol

B) Matriz mitocondrial

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C) Membrana mitocondrial externa

D) Membrana mitocondrial interna

E) Ribosomas mitocondriales

13. Es un proceso de respiración aeróbica, la ganancia de GTP durante el ciclo de Krebs es de:A) 2 GTP B) 3 GTPC) 4 GTP D) 6 GTP E) 32 GTP

14. El acetil coenzima A se une a una molécula de ...................... para formar ácido cítricoA) fumarato B) piruvatoC) acetilo D) glucosaE) oxalacetato

15. El proceso fermentatico que puede llevarse a cabo en las células musculares produce:A) Lactato B) PiruvatoC) Etanol D) GlucosaE) Ácido pirúvico

TAREA DOMICILIARIA

1. Durante el proceso de la respiración celular

aeróbica:A) Se utiliza el CO2

B) El piruvato requiere de NADPH

C) El oxígeno que es el último aceptor de

electrones

D) El ciclo de los ácidos tricarboxílicos ocurre en

las crestas mitocondriales

E) Los electrones permanecen en los productos

orgánicos.

2. Marque verdadero (V) o falso (F), respecto a la

glucólisis:

( ) se produce NAD+

( ) La glucosa se degrada hasta ácido pirúvico( ) Se libera CO2

( ) Es la etapa citoplasmática de la respiración

celular

A) VFFV B) VVFF

C) VVVF D) FVFF

E) FVFV

3. Durante el ciclo de KREBS, se liberan hidrógenos para:A) Formar H2O

B) Sintetizar acetil Co AC) Reducir 3 NAD y FADD) Fosforilar GTPE) Producir ácido cítrico

4. ¿En cuál de los siguientes procesos, se sintetiza más ATP?A) Ciclo de KrebsB) Glucólisis

C) Respiración anaeróbica

D) Respiración aeróbica

E) Fermentación

5. En el caso de una fermentación alcohólica:A) El acetaldehído es descarboxiladoB) Se forma NADPH después del piruvatoC) A partir del piruvato se forma ATP

D) Se libera CO2E) El alcohol es reducido por NADPH.

6. La respiración celular es un proceso ..................... en consecuencia ......................A) anabólico – exergónicoB) anabólico – endergónicoC) catabólico – exergónicoD) catabólico – endergónicoE) Metabólico – energético

7. Molécula primordial en la obtención de energía para las funciones vitales:A) GlucosaB) Ácido lácticoC) GlicerolD) Agua y anhídrido carbónicoE) Etanol

8. La glucólisis se realiza en la célula a nivel de:A) La matriz mitocondrialB) La cresta mitocondrialC) La membrana externa de la mitocondriaD) El hialoplasma o citosolE) Los cloroplastos

9. Durante la glucólisis:A) Se gastan 2 ATPB) Se producen 4 ATP

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5to. Año - II Bimestre

C) Existe ganancia neta de 2 ATPD) No intervienen ATPE) Todas son correctas excepto D

10. Una alternativa se relaciona con la respiración celular:A) FotofosforilaciónB) Crossing – overC) Cromosomas homólogosD) Vía de Embden – MeyerhofE) Ciclo de Calvin

TEMA: CICLO CELULAR

INTRODUCCIÓN

El ciclo de vida de vida de las células implica el

crecimiento y la reproducción celular. Son etapas muy

importantes, porque permite mantener a las especies

en todas sus formas y variedades a través de

numerosos procesos celulares como: la síntesis de

proteínas, la duplicación y recombinación del ADN, la

mitosis, la meiosis y la citocinesis.

El resultado de todos estos procesos es la

reproducción del individuo por lo tanto la preservación

y transmisión de la información genética a través de

las generaciones actuales y venideras.

Por lo tanto no es posible que una forma de vida en la

Tierra se reproduzca sin antes realizar un proceso de

división celular.

LECTURA

Muerte Celular Programada y Envejecimiento

Celular

La estabilidad del cromosoma es esencial para

asegurar la vida celular. Numerosos accidentes

genéticos, incluyendo la activación de proto-

oncogenes y la pérdida de genes supresores de

tumores, pueden llevar a la estimulación del ciclo

celular, desencadenando la división de la célula.

Felizmente las células poseen una serie de

mecanismos para controlar y balancear el ciclo celular

evitando el crecimiento descontrolado. Uno de los

mecanismos más conocidos es el de apoptosis o

suicidio celular, gatillado por el gen p53 en presencia

de señales de crecimiento aberrantes; otro importante

mecanismo lo constituye el acortamiento progresivo de

los extremos cromosomales, que ocurre en cada

división celular contribuyendo al envejecimiento

celular.

Todos los eucariotes tienen cromosomas y en sus

extremos a los telómeros, cuya función es proteger al

cromosoma de su degradación y recombinación.

Experimentos en protozoos, hongos y mamíferos han

demostrado la composición de los telómeros y su

importancia. Recientes hallazgos describen un

acortamiento del tamaño del telómero con la edad en

células normales somáticas humanas, pero se

encuentran estables en células tumorales, lo que ha

sugerido el rol de los telómeros en la muerte celular y

en la inmortalización de células neoplásicas.

MARCO TEORICO

CONCEPTOConjunto de procesos que realiza una célula para dividirse. El ciclo celular comprende dos fases:1. Interfase o no división2. Reproducción o División celular: que puede darse

por Mitosis o Meiosis dependiendo del tipo de célula.

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1. INTERFASEEs la etapa más larga del ciclo celular y, por lo tanto, aquella en que generalmente observamos una célula. No es un periodo de reposo si no de intensa actividad preparatoria para la próxima división celular. Durante ella se replica el ADN, se sintetizan más proteínas asociadas con el ADN de cromosomas, se produce gran cantidad de organelas para distribuir entre las células hijas y se sintetizan las estructuras necesarias para realizar la división celular.

Se subdivide en las siguientes etapas:1.1 Gap 1 (G1).- Periodo en el que ocurre

crecimiento celular y síntesis de proteínas.Es el periodo con tiempo más variable. Aquellas células que se especializan mucho como las neuronas y células musculares ya no se dividen. Quedan en consecuencia, atrapadas en este periodo al que entonces se le llama Go porque la

célula ha salido del ciclo celular. Las células que se van a dividir continúan hacia el período S.Es una etapa de intensa actividad bioquímica. El tamaño de la célula se duplica y sus enzimas, ribosomas, mitocondrias y otras moléculas y estructuras citoplasmáticas se duplican más o menos en su número. Algunas estructuras celulares pueden sintetizar por completo de novo en la célula, como microtúbulos, microfilamentos y ribosomas, todas las cuales consisten, al menos en parte, en sub unidades proteicas. De ahí la gran síntesis de ARNm que durante esta etapa continúa,

aunque en menor cuantía, durante toda la interfase.Las estructuras membranosas como la envoltura nuclear, golgisomas, vesículas derivan del retículo endoplasmático que se renueva y se agranda mediante la adición de moléculas de fosfolípidos y proteínas. Las mitocondrias y cloroplastos solo se producen a partir de mitocondrias y cloroplastos o plastidios pre existentes.

1.2 SÍNTESIS (S).- Periodo en el que ocurre la duplicación del ADN celular, las proteínas cromosómicas y los centriolos. Continúa también la síntesis de otras proteínas y ARNm. Es la etapa más larga del ciclo celular.

1.3 GAP 2 (G2).- Durante esta etapa las proteínas necesarias para la formación del huso acromático son sintetizadas, recordemos que el citoesqueleto se desorganiza y contribuye con los microtúbulos para la formación del huso acromático (mitótico)

durante la división. En esta etapa la mayoría de las células duplican su volumen.Al final de la interfase hay dos copias del ADN por ello cuando se forman los cromosomas, éstos aparecen duplicados (cromosomas dobles); cromosomas compuestos por dos copias idénticas llamadas cromátides.

2. DIVISIÓN O REPRODUCCIÓN CELULAR El tipo de división que realiza una célula depende de la variedad a que pertenece (germinal o somática), en algunos casos del momento de su vida en que la célula se encuentre. Puede darse de dos formas:

2.1 MITOSIS.- Es un tipo de división celular en el que a partir de una célula diploide «madre» se obtiene dos células diploides «hijas» idénticas a la original. Se llama célula diploide a aquella con un número de cromosomas igual al número característico de la especie, ej. una célula humana será diploide si tiene 46 cromosomas, pues 46 es el número de cromosomas característico de nuestra especie.La mitosis en organismos multicelulares es el tipo de división de las células somáticas (no sexuales).

A través de ella ocurre el crecimiento y reparación de tejidos. Consta de 4 fases:a. Profase.- Es la fase más larga de la mitosis.

Durante la interfase poco se puede ver en el núcleo, pero al comienzo de la profase la cromatina se condensa y empiezan a verse los cromosomas individuales. Cada cromosoma consiste en dos cromátidas duplicadas íntimamente unidas en toda su longitud y conectadas en el centrómero. En las células de la mayoría de los organismos (la excepción principal son las plantas superiores) se ven dos pares de centriolos a un lado del núcleo, fuera de la envoltura nuclear. Cada par consiste en un centriolo maduro y en un centriolo más pequeño, recién formado, dispuesto perpendicu-larmente al primero. La célula se torna más esferoide y el citoplasma más viscoso en esta etapa.Durante la profase los pares de centriolos se separan. Entre los pares de centriolos (formándose a medida que se separan o tal vez separándolos a medida que se forman) aparecen las fibras del huso, consistentes en microtúbulos y otras proteínas. En las células

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5to. Año - II Bimestre

que tienen centriolos, unas fibras adicionales conocidas colectivamente como áster, se irradian hacia afuera desde los centriolos. Para este momento, por lo general los nucleolos han desaparecido. La envoltura nuclear se desintegra a medida que los cromosomas se condensen. Al final de la profase los cromosomas se han condensado por completo.Hacia el final de la profase, los pares de centriolos están en extremos opuestos de la célula y los miembros de cada par poseen el mismo tamaño. El huso está bien formado. Ésta es una estructura tridimensional en forma de pelota de rugby que consiste en tres grupos de microtúbulos: 1. rayos astrales, 2. fibras continuas que van de polo a polo, y 3. fibras más cortas que se insertan en los cinetocoros de cada cromátida hermana.Los eventos más destacados de esta fase

pueden resumirse en:a. La cromatina se condensa para formar los

cromosomas dobles.b. Se desintegra el nucleolo.c. Los centrosomas migran hacia polos

opuestos de la célula mientras se forma el huso mitótico.

d. Se desintegra la membrana nuclear.

b. Metafase.- Es la fase más corta. Al comienzo de la metafase, los pares de cromátides hacen movimientos de vaivén dentro del huso, al parecer arrastrados por las fibras del huso, como si fueran traccionados primero hacia un polo y después hacia el otro, hasta que se disponen con exactitud en el plano medio (ecuador) de la célula. Así los cromosomas dobles quedan adheridos a nivel del ecuador (centro) de la célula, constituyendo la llamada Placa Ecuatorial, con lo que concluye esta fase.

c. Anafase.- Al comienzo del anafase los centrómeros se separan simultáneamente en todos los pares de cromátides y las cromátides de cada par se alejan, de modo que cada cromátida se convierte en un cromosoma aparte, al parecer arrastrados por las fibras del huso hacia polos opuestos. Los centrómeros se mueven primero, mientras que los brazos de los cromosomas parecen marchar rezagadas. A medida que continúa la anafase, los dos juegos idénticos de cromosomas recién separados se desplazan hacia los polos opuestos del huso.

Los sucesos más destacados de esta fase se resumen:a. Cada cromosoma doble está formado por

dos cromátides idénticos. Durante esta etapa las fibras del huso separan estas cromátides llevándolas hacia polos opuestos.Esto se conoce como disyunción de las cromátides hermanas o idénticas.

b. Hacia el final de esta etapa se comienza a estrangular el citoplasma a nivel del Ecuador de la célula, lo que se conoce como inicio de la citocinesis.

Muchos biólogos consideran que la citocinesis se inicia y culmina recién en la telofase (C.P. UNMSM)

d. Telofase.- Al comienzo de la telofase los cromosomas han llegado a los polos opuestos y el huso se dispersa en dímeros de tubulina, subunidades de los elementos constitutivos de la proteína globular que constituyen sus microtúbulos.Al final de la telofase se forman las envolturas nucleares en torno a los dos juegos de cromosomas, que una vez más se tornan difusos. En cada núcleo reaparecen los nucleolos.Los acontecimientos más importantes de esta etapa se pueden resumir en:a. Los cromosomas simples (de una sola cromátide) han llegado a los polos y se descondensan para formar la cromatina.b. Reaparecen los nucleolos y la membrana nuclear.c. Termina la citocinesis dando lugar a dos células hijas.

2.2 MEIOSIS.- Es un tipo de división en que una célula diploide (2n) da origen a cuatro células hijas haploides (n) (se llama célula haploide a aquella cuyo número de cromosomas es la mitad del número diploide) parecidas entre sí más no idénticas. La meiosis produce la recombinación de la información genética entre los cromosomas homólogos, originando la variación genética, por ello las células hijas sólo se parecen a la célula madre, y es más entre ellas no son idénticas sino sólo parecidas. La meiosis es también precedida por una interfase que duplica el ADN.

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Se llama cromosomas homólogos a un par de cromosomas de la misma forma y tamaño que portan, uno la «versión paterna» y el otro la «versión materna» de «cómo ha de ser» cierta parte de la estructura del individuo.La mayoría de veces ambas «versiones» no coinciden y lo que se manifiesta finalmente depende de las leyes géneticas de dominancia y recesividad.

Tiene 3 fases:a. Meiosis I.- Llamada también división

reduccional pues las dos células resultantes tienen la mitad del número de cromosomas que tenía la célula madre. Durante ella los miembros de cada par de cromosomas homólogos se separan yendo a células hijas diferentes. Se divide en las siguientes etapas.

.• Profase l.

Ocurren los mismos eventos que en la profase mitótica pero se diferencia por emplear más tiempo y por el intercambio genético entre cromosomas homólogos. Se distinguen en ella cinco subetapas:- Leptonema:

Los cromosomas dobles (de dos cromátides hermanas idénticas) se unen mediante su centrómero a la cara interna de la carioteca tomando el aspecto de un ramo de flores «bouquet».

- Cigonema:Los cromosomas homólogos se aparean formándose así los bivalentes (2 cromosomas) o tétradas (4 cromátidas), proceso que se conoce como sinapsis. Ése proceso prepara a los cromosomas homólogos para su posterior entrecruzamiento.

- PaquinemaDurante ella los cromosomas homólogos realizan el entrecruzamiento génetico o crossing over, mediante el cual las cromátides homólogas no hermanas intercambian fragmentos equivalentes y con ello sus respectivos genes. En los puntos donde ocurre el intercambio se observan los nódulos de recombinación o quiasmas.

- DiplonemaLos cromosomas homólogos antes apareados inician su separación manteniéndose unidos sólo a nivel de los

quiasmas, que ahora se evidencian marcadamente.

- DiacinesisLos cromosomas homólogos culminan su separación aunque se mantienen unidas por quiasmas terminales.

• Metafase ILos cromosomas con porciones recombinadas se ubican en la zona media de la célula (ecuador) adhiriéndose a las fibras del huso acromático, formando la placa ecuatorial.

• Anafase ILas fibras del huso se acortan y arrastran a cada miembro de un par de homólogos hacia polos opuestos: (disyunción de los cromosomas homólogos).Se Inicia la citocinesis.

• Telofase ILos cromosomas han llegado a los polos y

se descondensan para formar la cromatina. Se reorganiza la membrana nuclear y los nucleolos. Culmina la citocinesis formándose dos células haploides. Recordemos que la célula madre era diploide.

b. Intercinesis.- Durante ella las dos células resultantes de la Meiosis I ingresan a una corta interfase pero donde no hay duplicación del ADN. Así las células se mantienen haploides.

c. Meiosis II.- Llamada también división ecuacional pues las células resultantes tienen igual número de cromosomas que las células que inician esta etapa. Esta división es emprendida por las dos células haploides resultantes de la Meiosis I. Cada una de ellas originará a dos células de modo que al final resultan en total cuatro células haploides. Éste es el producto final de la meiosis. Comprende las siguientes etapas:• Profase II

Ocurren eventos similares a la profase mitótica, evidenciándose los cromosomas dobles (de doble cromátide).

• Metafase IILos cromosomas se adhieren al huso acromático a nivel del ecuador de la célula, formando la placa ecuatorial.

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• Anafase IIOcurre la disyunción de las cromátides hermanas, previamente recombinadas genéticamente que migran hacia polos opuestos traccionadas por las fibras del huso acromático que se van acortando.

• Telofase IILos cromosomas simples (de una sola cromátide) van llegando a los polos y se descondensan para formar la cromatina. Se reorganiza la membrana nuclear y los nucleolos, culmina la citocinesis originándose 2 células haploides por célula, es decir, 4 células haploides en total.

Mediante la meiosis se forman células como los gametos (espermatozoides, óvulos y esporas). Se da, pues, sólo en organismos que se reproducen sexualmente. Generalmente los gametos no se pueden desarrollar solos, deben unirse a otro gameto para formar una nueva célula, el huevo o cigote, que por mitosis sucesivas dará origen a un individuo multicelular.

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EJERCICIOS DE APLICACIÓN

1. Fase de la mitosis donde desaparece el nucléolo.A) Profase B) Telofase C) AnafaseD) Interfase E) Metafase

2. Se presenta en la anafase de la mitosis.A) Migración de cromosomas.B) Formación del huso acromático.C) Formación de placa ecuatorial.D) Desaparición de membrana nuclear.E) Desaparición del nucléolo.

3. Etapa de la división celular en la que se reduce el número cromosómicoA) Anafase I B) Telofase I C) Metafase II

D) Anafase II E) Telofase II

4. El crossing over o recombinación génica, es importante porque:A) Aumenta la diversidad biológica.B) Aumenta la variabilidad dentro de una especie.C) Disminuye la variabilidad.D) Produce híbridos débiles.E) Aumenta la tasa de mutación.

5. Suceso de la mitosis durante el cual se forma la carioteca.A) Profase B) Metafase C) Anafase D)

Telofase E) Interfase

6. Son organismos con mitosis anastral.A) Plantas dicotiledóneas.B) Animales vertebrados.C) Animales invertebrados.D) Protozoarios.E) Algas unicelulares.

7. En la mitosis celular el casquete polar de los vegetales tiene la función de distribuir los cromosomas; lo mismo ocurre en los animales, pero realizado por:A) Cromatina B) Nucléolo C) CariotecaD)

Centrosoma E) Ribosoma

8. Las células germinales se dividen por:A) Mitosis B) Mitosis Y MeiosisC) Meiosis D) AmitosisE) División directa

9. La mitosis a diferencia de la meiosis:A) Forma células con 2n de cromatina.B) Forma células con 4n de cromatina.C) Forma células con n de cromatina.D) Forma células con 3n de cromatina.E) Forma células con n cromosomas.

10. La mitosis a diferencia de meiosis se caracteriza por:A) Mantener el número cromosómico.B) Duplicar el número cromosómico.C) Reducir el número cromosómico.D) Presentarse en neuronas.E) Ocurrir en bacterias.

11. La etapa del ciclo celular en la que se da la mayor actividad ribosomal es o síntesis de proteínas.A) Interfase G1 B) Interfase S

C) Interfase G2 D) Período M

E) Período G0

12. La duplicación de la principal molécula de la herencia, se da durante el período:A) G1 B) S C) G2D) M E) G0

13. La síntesis de ARNm (mensajero) a partir del ADN nuclear se da durante el períodoA) G1 B) S C) G2D) M E) G0

14. La duplicación de organelos, tales como mitocondrias y cloroplastos ocurre durante la:A) Interfase G1 B) Interfase S C) Interfase G2

D) Mitosis E) Citocinesis

15. El organoide nucleoprotéico que realiza la traducción, durante la síntesis de proteínas es:A) Ribosoma. B) Lisosoma.C) Centrosoma. D) Casquete polar.E) Huso cromático.

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TAREA DOMICILIARIA

1. La mitosis es anastral en:A) Protozoos.B) Algas.C) Animales invertebrados.D) Animales vertebrados.E) Plantas angiospermas.

2. La profase meiótica se diferencia de la profase miótica en:A) Condensación de la cromatina.B) Desintegrar la carioteca.C) Ausencia del nucleico.D) Recombinación genética.E) Número cromosómico.

3. La meiosis es importante porque permite la:A) Variabilidad de los gametos.B) Reproducción asexual.C) Clonación naturalD) Formación de zánganos y obreras por

partenogénesis.E) Floración en vegetales.

4. La cromatina se duplica durante la:A) Profase B) Interfase S C) Metafase

D) Anafase E) Telofase

5. El número cromosómico se duplica durante la:A) Metafase B) Telofase C) Citocinesis

D) Interfase E) Anafase

6. Las células especializadas de un animal se encuentran en el período:A) G1 B) S C) G2 D)

G0 E) heiótico

7. Los cromosomas simples se duplican durante la:A) Interfase B) Profase C) Metafase

D) Anafase E) Telofase

8. La división celular por meiosis permite en muchos organismos:A) Mantener el número de juegos de cromosomas.B) Obtener gametos genéticamente diferentes. C) Desarrollo de flagelos en todos ellos.D) Mantener la diploidía celular.

E) Incrementar el número cromosómico.

9. El crossing over en el homo sapiens es la causa principal de:A) Las ETS.B) La variabilidad de la población humana.C) La igualdad racial.D) La mutación.E) La deriva génica.

10. El crossing over ocurre durante la:A) Profase II.B) Profase.C) Profase I, etapa de paquinema.D) Meiosis.

E) Meiosis II.

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TEMA: GENÉTICA

INTRODUCCION

La aplicación de la genética permite el diagnóstico de enfermedades hereditarias y el mejoramiento de plantas y animales.También es utilizada en la identificación de la paternidad de personas mediante las pruebas de ADN y la obtención de microorganismos que produzcan abundantes anticuerpos, antibióticos y hormonas de uso médico.

LECTURAMutágenos QuímicosLa lista de compuestos químicos mutagénicos es inmensa, mucho de ellos forman parte de la biósfera normal. Otros son contaminantes de la sociedad capitalista. Cualquiera que sea el tipo de sustancia, su mutagenidad se debe a una reacción con el ADN que modifica la estructura de este, de modo que aparece una mutación cuando se aplica el ADN alterado. Algunos mutégenos son: ácido nitroso (HNO2), formaldehído (CH2O), bisulfito (HSO-

3), estos provocan desaminaciones de las bases nitrogenadas (C, C y A). Otras sustancias se vuelven mutagénicas luego de ser metabolizadas en la célula hospedera, por ejemplo el benzopireno, hidrocarburo aromático producido por la combustión incompleta de combustibles fósiles (petróleo).

MARCO TEORICO

DEFINICIÓNEs aquella rama de la biología que se ocupa del estudio de los mecanismos de la herencia y de las variaciones que ocurren en la transmisión de los caracteres hereditarios.La herencia se refiere a las características que un organismo recibe de sus progenitores. En alguna época por ejemplo se pensó que las características humanas se transmitían a través de la sangre. Hace mucho que esto ha sido refutado, actualmente se sabe que la herencia se debe principalmente al gen.J. G. Mendel: «Padre de la Genética»

BASES MOLECULARES DE LA EXPRESIÓN GÉNICA

A. Gen.-Constituye la unidad de información hereditaria que codifica la información para la síntesis de un polipéptido. Molecularmente es un segmento de ADN que forma parte de la cromatina.Los genes en una célula en estado de división forman parte del cromosoma (cromatina condensada). Un carácter (rasgo fisiológico o físico) puede estar controlado por uno o más pares de genes.

B. CaracteresLos individuos de una población tienen rasgos comunes como el número de dedos, a éstos se llaman caracteres de la especie o específicos. Otros caracteres más particulares determinan ciertas razas, variedad o subespecie. También hay rasgos propios de cada individuo y se llaman caracteres individuales.

CROMOSOMAS HOMÓLOGOSSon cromosomas morfológica y genéticamente similares que se encuentran por pares en organismos diploides. En cada par de cromosomas homólogos de un individuo uno es de origen paterno y otro de origen materno.

A. AlelosSon genes de cromosomas homólogos que codifican la expresión para un mismo carácter, estos genes alelos ocupan el mismo locus (lugar) de los cromosomas homólogos.Los alelos pueden ser dominantes y recesivos.

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En una pareja de genes diferentes, aquel que se expresa es dominante y aquel que no se expresa es el gen recesivo. Para que se exprese la característica recesiva se necesita la presencia de 2 genes recesivos.

B.Gen Recesivo (a)Se expresa solamente en homocigosis, en ausencia del gen dominante (A).

C. Gen Dominante (A)Se expresa tanto en heterocigosis (Aa) u homocigosis (AA).

D. Los GenesNo determinan exactamenete como va a ser el individuo, sino como va a reaccionar ante los distintos factores del medio que han de afectarlo a lo largo de toda su vida.

E. Genes LigadosLos genes están a lo largo de los cromosomas, los genes ligados son aquellos que son adyacentes y están en el mismo cromosoma.

F. Alelos LetalesCiertos genes reducen la capacidad de supervivencia de un organismo. Estos alelos pueden acortar el periodo de vida, reducir la fiabilidad general o causar daño específico. Por ejemplo, la enfermedad de Tay- Sachs causada por un alelo recesivo, produce la acumulación de grasas (gangliósidos) en el cerebro.Esta enfermedad es más común en judíos, hay deterioro mental y muerte prematura.

GENOTIPOEs la constitución genética completa de un individuo referido a uno, varios o todos los caracteres. El genotipo indica los alelos presentes a través de una fórmula.

A. HOMOCIGOTECuando los alelos participantes son idénticos. Si un individuo presenta un par de alelos dominantes (AA) para un caracter se dice que es homocigote dominante para esa característica.Si presenta un par de alelos recesivos se denomina homocigote recesivo (aa) para esa característica. A los organismos homocigotes, también se llama de raza o línea pura para dicho carácter.El homocigote da lugar a un solo tipo de gameto.

B. HETEROCIGOTELlamados también híbridos, es aquel individuo en que de alelos participantes son diferentes, uno es dominante y el otro es recesivo (Aa).Si tiene un carácter heterocigote se le llamará monohíbrido, y si tiene dos es dihíbrido, etc.El heterocigoto da lugar a diferentes tipos de gametos.El término híbrido se usa cuando los alelos son diferentes. Desde el punto de vista de la población, la heterocigosis es favorable pues hay más posibilidades de adaptación a cambios ambientales. El maíz híbrido es un ejemplo clásico de vigor híbrido en plantas, el maíz híbrido forma mazorcas grandes, robustas y llenas de grano.

FENOTIPO

Es el resultado de la expresión de genotipo. Es decir, es la esxpresión de la actividad e interacción de los genes con el medio ambiente, ejemplo: color de la piel, color de ojos, grupo sanguíneo, tamaño de tallo en las plantas.Un fenotipo puede ser cualquier característica medible o rasgo distintivo de un organismo. El rasgo tal vez sea visible a simple vista tal como el color de una flor, textura del cabello, etc. El rasgo puede ser también algo detectable mediante una técnica de laboratorio, como los grupos sanguíneos que son ejemplos de fenotipo celular.

LEYES DE MENDEL (Herencia Mendeliana)

Gregorio Mendel (1822 - 1884), monje austriaco del monasterio de St. Thomas, en Brünn (ahora Brno, Checoslovaquia), antes de ingresar al monasterio asistió a la Universidad de Viena durante dos años, donde estudió botánica y matemática entre otras materias. Este entrenamiento demostró ser esencial para sus experimentos posteriores, los cuales fueron el fundamento de la ciencia moderna de la genética. En su monasterio, a mediados del siglo XIX, Mendel alternó sus deberes monasterios con una gran cantidad de experimentos acerca de la herencia en chícharos (guisantes).Tanto los patrones de la herencia, como muchos hechos esenciales acerca de los genes alelos en los gametos y los cigotos durante la reproducción celular, fueron deducidos por Gregorio Mendel antes que se descubriera el DNA, los cromosomas o la meiosis.

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¿Por qué Mendel tuvo éxito en lo que otros antes que él habían fallado?1. Seleccionó el organismo adecuado para trabajar.2. Diseñó y realizó el experimento correctamente, y 3. Analizó la información de manera correcta.

PRINCIPIOS DE LA UNIFORMIDAD Y LA RECIPROCIDAD

Del cruce de dos líneas puras, la primera generación filial (F1) está formada por individuos idénticos, los

cuales presentan sólo uno de los caracteres alternativos paternos, cualquera sea la dirección del cruce.

* 1era Ley: De la Segregación«Durante la formación de gametos en la meiosis los genes alelos se separan de modo que los gametos sólo llevan a uno de los alelos»

La primera ley de Mendel relacionada con la terminología y conceptos modernos de la genética se resume como sigue:1. Cada carácter particular está controlado o

determinado por un par de genes.2. En la formación de los gametos o células

reproductoras, las dos unidades hereditarias o genes están separados o segregados uno del otro, de tal manera que cada gameto recibe un solo gen de un par dado.

3. Cuando los dos miembros de cualquier par dado de unidades hereditarias son diferentes uno del otro, aparecerá el carácter determinado por el factor dominante.

Cruce monohíbrido Es posible ejemplificar el uso de la primera ley de Mendel mediante el estudio de un cruce monohíbrido simple, es decir, el cruze entre dos individuos que difieren en una sola característica.Se da inicio a este proceso, cruzando dos individuos de raza pura para el mismo carácter.Ejemplo: Si se aparea un cobayo macho café de raza pura con un cobayo hembra negra también de raza pura, ¿cuál sería la proporción fenotípica y genotípica de la F2?

La proporción fenotípica en la F2 es y la proporción

genotípica es

* 2da Ley: De la Distribución Independiente«Cuando se estudian dos o más características se observa que la segregación de un par de alelos para un caracter es independiente de la segregación de otro par de alelos para otro caracter».

Los miembros de un par de genes se separan durante la meiosis en forma independiente de los miembros de los demás pares génicos, por lo que se distribuyen al azar entre los gametos resultantes, (esta ley no se aplica cuando dos pares de genes se localizan en el mismo par de cromosomas). La ley puede ejemplificarse por medio de un cruce de dihíbridos.

Cruce dihíbridoEs el apareamiento entre individuos con dos rasgos diferentes. Los principios fundamentales y procedimientos para resolver los problemas son exactamente los mismos que se utilizan para los cruces monohíbridos; la principal diferencia es que en los cruces dihíbridos el número de gametos diferentes es mayor y, por lo tanto, el número de posibles cigotos también lo es.Cuando dos pares de alelos se encuentran en cromosomas diferentes (no homólogos), cada par es heredado en forma independiente del otro, es decir, cada uno de los pares se segrega independientemente del otro durante la meiosis. Cuando se cruza un cobayo macho homocigoto negro de pelaje corto (BBSS) y un cobayo hembra homocigoto de color café y pelaje largo (bbss), sabiendo que el color negro (B) es dominante sobre el café (b) y el pelaje corto (S) es dominante sobre

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el largo (s), el animal BBSS sólo producirá gametos (BS) y el animal bbss sólo producirá gametos (bs). Cada gameto contiene uno y sólo uno de los tipos de alelos. La fusión de los gametos BS con los bs produce una camada en la que todos los individuos tienen el genotipo (BbSs). En otras palabras, genotípicamente son de color negro y pelaje corto.Cuando se aparean dos individuos de la F1 cada

uno de ellos produce cuatro tipos de gametos que tienen las mismas probabilidades de existir: BS, Bs, bS y bs. Por tanto hay 16 combinanciones posibles entre cigotos. La proporción fenotípica a este caso es:

La proporción es 9 negros de pelo corto, 3 negros de pelo largo, 3 cafés de pelo corto y 1 café de pelo largo.

HERENCIA NO MENDELIANA

CONDOMINANCIAEs un tipo de herencia en la que se expresa el par de alelos por igual, no hay recesivos. El fenotipo que resulta en la descendencia es tipo mosaico (manchado). Ejemplo: La planta de Achira, de flores amarillas se cruza con otra de flores rojas, en la F1,

resultan plantas achira de flores amarillas moteadas en rojo.

DOMINANCIA INCOMPLETAEs un tipo de herencia en la cual se expresa un fenotipo intermedio en la descendencia. No hay expresión de dominante ni recesivo. Así por ejemplo cuando una planta de flores rojas como la Maravilla peruana, se cruza con una planta de flores blancas de Maravilla peruana, en la descendencia se observan plantas de flores rosadas. Esto se puede representar de la siguiente forma:

HERENCIA SANGUÍNEA

Se refiere a la transmisión de grupos sanguíneos de padres a hijos, generación tras generación.

SISTEMA ABOLandsteiner descubrió que los eritrocitos tienen antígenos específicos en su membrana. Así la sangre

humana puede clasificarse en cuatro grupos antigénicos: A, AB, B, O. Los tipos A y B tienen sólo el antígeno A o B respectivamente. El tipo AB tiene ambos, y el tipo O no tiene ni A ni B.Cuando se toma sangre de un individuo donador para ser transferida a otro receptor, ambas sangres deben tipificarse primero para determinar si son compatibles, en caso contrario se aglutinan los eritrocitos del donador, los vasos sanguíneos se obstruyen, se libera hemoglobina en la circulación, los túbulos renales se obstruyen y el receptor muere por insuficiencia renal dentro de 7 a 10 días.Una persona con sangre tipo O puede donar sangre a cualquiera por ello, se le llama Donador Universal, mientras que el tipo AB puede recibir sangre de cualquiera y se llama Receptor Universal.Genotipo de los grupos sanguíneos. Los grupos sanguíneos en el sistema ABO están determinados

por un gen con tres alelos diferentes (IA, IB, i), se trata de un caso de alelos múltiples, pero en cada persona sólo existen dos alelos para su grupo de sangre.

Los alelos IA y IB son condominantes. Cuando se expresa en el tipo de sangre AB. El alelo i es recesivo.EL SISTEMA RhEn 1940 Landsteiner descubrió que los glóbulos rojos presentan más antígenos. Halló uno al que denominó Antígeno D o el factor Rh.

Si la mujer embarazada es Rh+ no hay problema, si es

Rh– y el esposo Rh– tampoco hay problema, pero si

ella es Rh– y el esposo Rh+, debe estudiarse el suero de la primera en busca de posibles anticuerpos anti-Rh desarrollados durante el embarazo actual y los embarazos que sigue, pues debe prevenirse una eritroblastosis fetal (incompatibilidad).Las personas que tienen glóbulos rojos con factor Rh son llamados Rh positivos, mientras que las personas que no presentan el factor Rh son llamados Rh negativos.Genotipo del Sistema Rh, el sistema Rh es un caso de dominancia y recesividad. El gen R (dominante) determina la formación del factor Rh, mientras que el gen r (recesivo) no permite sintetizar el factor Rh.

EJERCICIOS DE APLICACIÓN

1. Se denomina híbrido a:A) Dos genes iguales.

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B) Varios alelos en el mismo locus.C) Un individuo con un par de alelos diferentes.D) Un fenotipo recesivo.E) Dos pares de alelos.

2. En un cruce de monohíbridos la relación delFenotipo es:A) 2:2 B) 3:3 C) 1 : 3D) 4:1 E) 3:1

3. «La segregación de un par de alelos es independiente de la segregación de otro par de alelos», tal afirmación corresponde a:A) La ley de segregación.B) La segunda ley de Mendel.C) La primera ley de Mendel.D) La herencia no mendeliana.E) La función de alelos recesivos.

4. Del siguiente genotipo AaBb la afirmación correcta es:A) Presenta dihibridismo.B) Tiene aneuplodía.C) Sus alelos son homocigotes.D) Representa monosomía.E) Presenta monohibridismo.

5. Un cruce especial es cuando en la descendencia la proporción genotípica y fenotípica son 2:2 dicho cruce es:A) AA x Aa B) Aa x aa C) Aa x AaD) aa x aa E) AA x AA

6. En los cuyes el pelo áspero y de color negro son

dominantes para un cruce de heterocigotes. ¿Qué proporción son cuyes de pelo suave y de color blanco?A) 1/16 B) 9/16 C) 3/16D) 1/2 E) 4/9

7. El maíz morado es dominante sobre el amarillo. Si cruzamos plantas de maíz morado heterocigotes y se obtienen 36 plantas, ¿cuántas son amarillas?A) 12 B) 18 C) 4D) 9 E) 6

8. ¿Cuántos gametos diferentes se podrán obtener del siguiente genotipo paterno AaBb.A) 1 B) 2 C) 3D) 4 E) 8

9. La molécula del DNA presenta secuencias de información genética, que se diferencia en:A) Azúcar desoxirribosa.B) Ácido fosfórico.C) Bases nitrogenadas.D) Tripletes de uracilo.E) Enlaces fosfodiéster.

10. El ácido nucleico encargado de llevar la información del ADN presente en el núcleo, a los ribosomas es:A) ARNm B) ARNr C) ARNtD) ADNz E) ADNB

11. A la variación de un gen se denominaA) Locus. B) Genotipo.C) Loci. D) Fenotipo.E) Alelo.

12. Un rasgo Mendeliano, está regido porA) Tres alelos.B) Dos cromosomas.C) Genes maternos.D) Genes paternos.E) Un para de alelos.

13. La segregación es un proceso que se da cuando:A) Se desarrolla un individuo.B) Hay un cruce de homocigoto.C) Se forman los gametos.D) Hay un cruce heterocigoto.E) Se expresan los genes.

14. En el cruce de dihíbridos, la proporción fenotípica del rasgo recesivo para ambas característicasA) 3/16 B) 9/16 C) 7/16D) 1/16 E) 4/16

15. Pisum sativum «arveja» tienen la ventaja para un estudio genético debido a queA) Se demoran mucho en germinarB) Todas las plantas son altasC) Solo se reproducen de forma sexualD) Tienen rasgos contrastantesE) Solo produce semillas amarillas

16. Marque, ¿cuál es un cruce de híbridos? A) NN x nn B) Pp x PP C) RR x Rr D)

Mn x Mn E) Zz x ZZ

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17. Son individuos heterocigotos, si:A) Tienen dos alelos dominantesB) Presentan alelos diferentesC) Tienen alelos recesivosD) Presentan genes diferentesE) Tienen cromosomas

18. En un cruce de herencia codominante la proporción fenotípica es 2:2 la genotípica seráA) 2:2 B) 3:1 C) 1:2:1D) 4:0 E) 2:0:2

19. ¿En qué tipo de herencia el fenotipo de los heterocigotes es intermedio entre los fenotipos homocigotes?A) Epistasis dominante.B) Pleitropía.C) Epistasis recesiva.D) Codominancia.E) Dominancia incompleta.

20. ¿En qué tipo de herencia un gen presenta más de dos alelos? A) Poligenia. B) Alelos múltiples.C) Poligenoma. D) Mendeliana.E) Alelos letales.

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1. En los grupos sanguíneos humanos el Rh (-) es:A) Homocigote dominante.B) Heterocigote.C) Codominante.D) Un caso de dominancia incompleta.E) Homocigote recesivo.

2. Si cruzamos plantas de flores moradas y obtenemos descendientes de flores blancas y moradas entonces...A) Los padres son homocigotos.B) Hay plantas de flores moradas homocigotas.C) Son genes no alélicos.D) Ambos progenitores heterocigotos.E) Los progenitores son homocigotos recesivos.

3. Un dihíbrido produce .................. gametos diferentes, si cruzo un dihíbrido con un doble homocigote recesivo entonces el tablero de Punnet tiene .................. genotipos diferentes.A) 4 - 2 B) 2 -16 C) 4 - 4D) 3 - 16 E) 4 - 16

4. En el ganado vacuno, los genes que codifican los rasgos del rojo (RR) y el blanco (R’R’) muestran una falta de dominancia. Si se cruzan dos roano (RR’), ¿cuántos becerros serán roanos si tienen 16 crías?A) 4 B) 16 C) 2D) 8 E) 32

5. En las gallinas el color negro esta dado por BB, el blanco por B’B’ y los individuos BB’ tienen plumaje azul. Si se cruzan individuos heterocigotos, ¿qué probabilidad de la descendencia será de plumaje azulado?A) 1/4 B) 5/4 C) 3/4D) 1/2 E) 4/4

6. Si una mujer es de grupo sanguíneo AB (IA IB), y

su esposo es de grupo sanguíneo AB (IA IB), ¿qué probabilidad existe que uno de los hijos tenga el genotipo de algunos de los padres? A) 25% B) 50% C) 20%D) 10% E) 0%

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7. Si un niño es de grupo Rh (-) y sus padres Rh (+),

sus padres son:

A) RR B) rr C) RrD) IA IB E) IA I

8. La ausencia del antígeno D nos indicará un

fenotipo

A) Rh– B) Rh+ C) B

D) A E) AB

9. En la actualidad al Gen se le llama:

A) Alelo B) Factor

C) ADN D) Cistrón

E) Muón

10. El caballo Helicoidito es de color dorado. En una

serie de apareamientos entre helicoiditos se

obtuvo: 65 helicoiditos, 36 de color crema y 34

color castaño. ¿Cuál es el mecanismo probable de

herencia de a coloración de helicoiditos?

A) Sólo condominancia.

B) Expresión de recesivos.

C) Nutación digénica.

D) Herencia digénica.E) Dominancia incompleta.

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BIBLIOGRAFIA

Asociación Fondo de Investigación y Editores. Compendio Académico de Biología y Anatomía.

Lumbreras Editores. Enero de 2007.

Asociación Educativa Trilce. Anatomía – Biología. 2006.

Lic. Cornelio Gonzáles Torres. Práctica de laboratorio para Biología. 2004.

Ernesto Zamudio León. Compendio de Biología Nueva. Editorial Moshera. 2002.

Eduardo Robertis, José Hib, Roberto Ponzio. Librería – Editorial El Ateneo. 1984.

McGraw – Hill. Diccionario Médico de Bolsillo Dorland. Interamericana. 1998

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