HOMEOSTASIS

Homeostasis (del griego homo (ὅμος) que significa "similar" y estasis (στάσις) "posición", "estabilidad") es la característica de un sistema abierto o de un sistema cerrado o una conjugación entre ambos, especialmente en un organismo vivo, mediante la cual se regula el ambiente interno (metabolismo), para mantener una condición estable y constante. La homeostasis es posible gracias a los múltiples ajustes dinámicos del equilibrio y los mecanismos de autorregulación y osmorregulación. El concepto fue creado por Walter Cannon para referirse al concepto de medio interno (milieu intérieur) de Claude Bernard, considerado a menudo como el padre de la fisiología, y publicado en 1865. Tradicionalmente se ha aplicado en biología pero, dado el hecho de que no sólo lo biológico es capaz de cumplir con esta definición, otras ciencias y técnicas han adoptado también este término.

SISTEMA NERVIOSO

El sistema nervioso es una red de tejidos de origen ectodérmico en los animales diblásticos y triblásticos cuya unidad básica son las neuronas. Su función primordial es la de captar y procesar rápidamente las señales ejerciendo control y coordinación sobre los demás órganos para lograr una oportuna y eficaz interacción con el medio ambiente cambiante.[1] Esta rapidez de respuestas que proporciona la presencia del sistema nervioso diferencia a la mayoría de los animales (eumetazoa) de otros seres pluricelulares de respuesta motil lenta que no lo poseen como los vegetales, hongos, mohos o algas. Cabe mencionar que también existen grupos de animales (parazoa y mesozoa) como los poríferos, placozoos y mesozoos que no tienen sistema nervioso porque sus tejidos no alcanzan la misma diferenciación que consiguen los demás animales ya sea porque sus dimensiones o estilos de vida son simples, arcaicos, de bajos requerimientos o de tipo parasitario. Las neuronas son células especializadas,[9] cuya función es coordinar las acciones de los animales[10] por medio de señales químicas y eléctricas enviadas de un extremo al otro del organismo. Para su estudio desde el punto de vista anatómico el sistema nervioso se ha dividido en central y periférico, sin embargo para profundizar su conocimiento desde el punto de vista funcional suele dividirse en somático y autónomo. Otra manera de estudiarlo y desde un punto de vista más incluyente, abarcando la mayoría de animales, es siguiendo la estructura funcional de los reflejos estableciéndose la división entre sistema nervioso sensitivo o aferente, encargado de incorporar la información desde los receptores, en sistema de asociación, encargado de almacenar e integrar la información, y en sistema motor o eferente, que lleva la información de salida hacia los efectores.

REPRODUCCIÓN VEGETAL

Cualquier forma de reproducción asexual o no sexual de una planta en donde no intervienen los órganos ni las células sexuales. La reproducción vegetativa se puede producir en condiciones naturales o artificiales. Las formas más simples y conocidas de reproducción vegetativa son por medio de estacas vivas o de postes vivos. Los conocidos y muy populares crotos (Codiaeum variegatum, foto) son reproducidos en los viveros comerciales utilizando únicamente técnicas vegetativas.

REPRODUCCIÓN SEXUAL

La reproducción sexual o gámica constituye el procedimiento reproductivo más habitual de los seres pluricelulares. Muchos de estos la presentan, no como un modo exclusivo de reproducción, sino alternado, con modalidades de tipo asexual. También se da en organismos unicelulares, principalmente protozoos y algas unicelulares. Se puede definir de tres formas, aceptadas cada una por diversos autores. Reproducción en la que existe singamia (fusión de gametos) Reproducción en la que interviene un proceso de meiosis (formación de gametos haploides) Reproducción en la que interviene un proceso de recombinación genética (descendencia diferente a la parental)

REPRODUCCIÓN ASEXUAL

La reproducción asexual, consiste en que de un organismo se desprende una sola célula o trozos del cuerpo de un individuo ya desarrollado, que por procesos mitóticos, son capaces de formar un individuo completo genéticamente idéntico a él. Se lleva a cabo con un solo progenitor y sin la intervención de los núcleos de las células sexuales o gametos. Los organismos celulares más simples se reproducen por un proceso conocido como fisión o escisión, en el que la célula madre se fragmenta en dos o más células hijas, perdiendo su identidad original. La división celular que da lugar a la proliferación de las células que constituyen los tejidos, órganos y sistemas de los organismos pluricelulares no se considera una reproducción, aunque es casi idéntica al proceso de escisión binaria. En ciertos animales pluricelulares, tales como celentéreos, esponjas y tunicados, la división celular se realiza por yemas. Estas se originan en el cuerpo del organismo madre y después se separan para desarrollarse como nuevos organismos idénticos al primero. Este proceso, conocido como gemación, es análogo al proceso de reproducción vegetativa de las plantas. Procesos reproductores como los citados, en los que un único organismo origina su descendencia, se denominan científicamente reproducción asexual. En este caso, la descendencia obtenida es idéntica al organismo que la ha origina

¿por que se parecen los hijos a sus padres?

Los hijos se parecen a los padres en rasgos físicos, pero también se parecen en los gestos y expresiones. Esto ocurre porque, el espermatozoide y el óvulo guardan información de los rasgos físicos del padre y de la madre. Esta información va en los genes, el huevo donde se forma el feto, recibe estos genes produciendo el parecido. El parecido en los gestos y expresiones se produce por la convivencia, no tienen nada que ver la genética.

CROMOSOMA HOMÓLOGO

Un cromosoma homólogo es cada uno del par de cromosomas que existen dentro del organismo eucariota diploide, y que realizan un entrecruzamiento cromosómico (crossing over en inglés) entre sí durante la meiosis. Suelen tener igual disposición de secuencia de ADN de un extremo a otro y, por ello, de genes, lo cual no significa que lleven la misma información genética. En la primera división meiótica, los cromosomas homólogos intercambian fragmentos de ADN, es decir intercambian genes. Este mecanismo se denomina entrecruzamiento o crossing-over. Hay que tener en cuenta que la primera división meiótica (reduccional), está constituida por la profase I, metafase I, anafase I y la telofase I. Dentro de la Profase I se sitúan cinco procesos más, el leptoteno, zigoteno, paqiteno, diploteno y diacinesis. Es dentro del zigoteno donde se produce la unión entre los cromosomas homólogos (proceso nombrado sinapsis) gracias al complejo sinaptonémico. En la siguiente fase, el paquiteno, gracias a la unión de los cromosomas homólogos se formará un bivalente donde habrán puntos de unión (quiasmas) donde sucederá la recombinación genética. Los cromosomas homólogos se caracterizan porque tienen información para los mismos caracteres; esa información puede ser igual o diferente, ya que un cromosoma procede de nuestro padre y el otro de la madre. Estos factores que pueden contener la misma o diferente información sobre un carácter se denominan alelos. Ejemplo: los dos cromosomas homólogos contienen información sobre el color de los ojos pero el alelo que transporta uno es el proporciona el color azul y el otro el que proporciona el color marrón.

revisado 16/02/12 5:07 pm

CENTRÓMERO

El centrómero es la constricción primaria o cinetóforo de los cromosomas. El centrómero sólo es visible en los cromosomas metafásicos. El centrómero une a los dos filamentos paralelos idénticos que son las cromátidas en un estrechamiento que se tiñe pálidamente en las preparaciones microscópicas y que es el lugar de inserción de las fibras del huso mitótico o microtúbulos del huso a ese cromosoma en la metafase, para la separación de las cromátidas en la anafase de la división celular. Según la posición del centrómero en los cromosomas, éstos se clasifican en: Cromosomas metacéntricos: Si el centrómero está localizado en la mitad del cromosoma. Cromosomas submetacéntricos: Si el centrómero divide desigualmente al cromosoma. Cromosomas acrocéntricos: Si el centrómero divide muy desigualmente al cromosoma. Cromosomas telocéntricos: Si el centrómero se localiza en un extremo del cromosoma.

revisado 16/02/12 5:05 pm

CROMATIDÁS

La cromátida es una de las unidades longitudinales de un cromosoma duplicado, unida a su cromátida hermana por el centrómero, es decir, la cromátida es toda la parte a la derecha o a la izquierda del centrómero del cromosoma. El cromonema es cada uno de los filamentos que componen la cromátida. Al cromonema lo acompañan, a lo largo, una sucesión de gránulos a los que se ha dado el nombre de cromómeros. Está constituido por ADN y proteínas. Los cromómeros son un enrollamiento intenso del cromonema. Están unidos unos a otros a modo de cuentas de rosario. El conjunto de dos cromátidas generan un cromosoma. Cada cromátida lleva varios alelos, es decir, cada una de las características de su progenitor. La cromátida es visible en la profase de la mitosis y representa a los precromosomas hijos. En la anafase de la mitosis, las cromátidas se separan y se convierten en cromosomas hijos.

revisado 16/02/12 5:00 pm

PROTEINAS

Las proteínas son los materiales que desempeñan un mayor numero de funciones en las células de todos los seres vivos. Por un lado, forman parte de la estructura básica de los tejidos (músculos, tendones, piel, uñas, etc.) y, por otro, desempeñan funciones metabólicas y reguladoras (asimilación de nutrientes, transporte de oxígeno y de grasas en la sangre, inactivación de materiales tóxicos o peligrosos, etc.). También son los elementos que definen la identidad de cada ser vivo, ya que son la base de la estructura del código genético (ADN) y de los sistemas de reconocimiento de organismos extraños en el sistema inmunitario. Son macromoléculas orgánicas, constituidas básicamente por carbono (C), hidrógeno (H), oxígeno (O) y nitrógeno (N); aunque pueden contener también azufre (S) y fósforo (P) y, en menor proporción, hierro (Fe), cobre (Cu), magnesio (Mg), yodo (I), etc... Estos elementos químicos se agrupan para formar unidades estructurales llamados AMINOÁCIDOS, a los cuales podríamos considerar como los "ladrillos de los edificios moleculares proteicos".

revisado 16/02/12 4:58 pm

CROMOSOMAS

Los cromosomas son los portadores de la mayor parte del material genético y condicionan la organización de la vida y las características hereditarias de cada especie. Los experimentos de Mendel pusieron de manifiesto que muchos de los caracteres del guisante dependen de dos factores, después llamados genes, de los que cada individuo recibe un ejemplar procedente del padre y otro de la madre. Mas o menos en la epoca en la que Mendel llevaba a cabo sus experimentos, se consiguió ver los cromosomas al microscopio mediante tinciones especiales, descubriéndose una serie de propiedades: Todos los individuos de una misma especie tienen el mismo número de cromosomas Los cromosomas se duplican durante la división celular y, una vez completada, recuperan el estado original (*) Los cromosomas de una célula difieren en tamaño y forma, y de cada tipo se encuentran dos ejemplares, de modo que el número de cromosomas es de 2N (esta propiedad se denomina diploidía) Durante la formación de células sexuales (meiosis) (*) el número de cromosomas baja a N. La fertilización del óvulo por el espermatozoide, restaura el número de cromosomas a 2N, de los cuales N proceden del padre y N de la madre Además de los cromosomas usuales que forman parejas, existen los cromosomas X e Y que condicionan el sexo. El cromosoma X está presente en dos copias en las hembras, mientras que los varones tienen un cromosoma X y un cromosoma Y. La asignación del sexo a un solo par de cromosomas explica la proporción aproximadamente igual de varones y hembras.

revisado 16/02/12 4:55 pm

NUCLEOTIDOS

Los nucleótidos son moléculas orgánicas formadas por la unión covalente de un monosacárido de cinco carbonos (pentosa), una base nitrogenada y un grupo fosfato. El nucleósido es la parte del nucleótido formado únicamente por la base nitrogenada y la pentosa. Son los monómeros de los ácidos nucleicos (ADN y ARN) en los cuales forman cadenas lineales de miles o millones de nucleótidos, pero también realizan funciones importantes como moléculas libres (por ejemplo, el ATP).

revisado 16/02/12 4:50 pm

¿QUE SON LOS GENES?

Food-Info.net> Preguntas y Respuestas > Biotecnología ¿Qué son los genes? Los genes son la unidad física y funcional de la herencia, localizados en los cromosomas, los cuales poseen la función de llevar la información genética de una generación a otra. Un gen es una secuencia de nucleótidos (secuencia de ADN o ARN), que se localiza en una determinada posición dentro de la cadena de ADN, la que será nuevamente distribuída en los cromosomas. Un gen codifica o lleva la información de un producto específico, como por ejemplo, una proteína. Dicha proteína estará involucrada en algún proceso específico que determinará un rasgo o característica particular, como por ejemplo, el color de una flor. Si este gen es eliminado o mutado a alguna otra forma, la proteína no será producida ni poseerá la función definida, lo que influirá en el color de la planta.

revisado 16/02/12 4:42 pm

CELULA HAPLOIDE

Una célula haploide es aquella que contiene la mitad del número normal de cromosomas o un solo juego de cromosomas. Las células reproductoras, como los óvulos y los espermatozoides de los mamíferos y algunas algas contienen un solo juego de cromosomas, mientras que el resto de las células de un organismo superior suelen tener dos juegos de ellos.

revisado 16/02/12 4:27

¿QUE ES LA MITOSIS?

La mitosis es un proceso de duplicación del material genético, es decir la célula madre transmite a la hija, la copia exacta del mismo, se lleva a cabo en organismos unicelulares y en las células del cuerpo de los organismos pluricelulares. Existen en vegetales y animales. La duración de la mitosis es muy variable, influye en la edad y la clase de células de que se trate, así como la temperatura. A traves de la mitosis la célula madre se divide y da origen a dos células hijas , que son copia exactas de la célula madre, gracias a la duplicación del material genético de esta. La mitosis es un proceso continuo que para facilitar su estudio se divide en: Profase, Metafase, Anafase y Telofase. La mitosis es importante para que los organismos se reproduzcan y originen nuevas generaciones y además es necesaria para mantener la buena salud, pues algunas células como las de la piel o como los glóbulos rojos tienen un ciclo de vida corto y son repuestas por medio de la mitosis. La mitosis es responsable de la transmisión de caracteristicas hereditarias de una célula a otra, de una generación a otra. El termino mitosis se usa algunas veces para denominar ambos procesos: División Nuclear y División Celular. Se comienza la mitosis con la duplicación del DNA en el núcleo, algunos experimentos nos demuestran que la mitosis puede ser bloqueada impidiendo la reproducción del DNA.

revisado 16/02/12 4:23

¿QUE ES EL ADN?

El ADN es la sustancia química donde se almacenan las instrucciones que dirigen el desarrollo de un huevo hasta formar un organismo adulto, que mantienen su funcionamiento y que permite la herencia. Es una molécula de longitud gigantesca, que está formada por agregación de tres tipos de sustancias: azúcares, llamados desoxirribosas, el ácido fosfórico, y bases nitrogenadas de cuatro tipos, la adenina, la guanina, la timina y la citosina. Los azúcares y los ácidos fosfóricos se unen lineal y alternativamente, formando dos largas cadenas que se enrollan en hélice. Las bases nitrogenadas se encuentran en el interior de esta doble hélice y forman una estructura similar a los peldaños de una escalera. Se unen a las cadenas mediante un enlace con los azúcares. Cada peldaño está formado por la unión de dos bases, formando los pares de bases anteriormente mencionados; pero estos emparejamientos sólo pueden darse entre la adenina y la timina o entre la citosina y la guanina. Las secuencias -el orden en que se van poniendo- que forman adenina, timina, citosina y guanina a lo largo de la cadena de ADN es lo que determina las instrucciones biológicas que contiene.

revisado 16/02/12 4:18

Las células diploide son las células que, a diferencia de los gametos, tienen el número y la composición de cromosomas normal (23 pares de cromosomas en la especie humana, en total 46 cromosomas). También se dice que son las que poseen dos series de cromosomas, en alusión a la serie aportada por el padre (23 cromosomas) y a la serie aportada por la madre (23 cromosomas), para formar los 23 pares (en total 46 cromosomas).

revisado 16/02/12 4:13 pm

HISTORIA DE LA BIOLOGIA

Historia de la biología

 

La historia de biología remonta el estudio de los seres vivos desde la Antigüedad hasta la época actual. Aunque el concepto de biología como ciencia en si misma nace en el siglo XIX, las ciencias biológicas surgieron de tradiciones médicas e historia natural que se remontan a el Āyurveda, la medicina en el Antiguo Egipto y los trabajos de Aristóteles y Galeno en el antiguo mundo grecorromano. Estos trabajos de la Antigüedad siguieron desarrollándose en la Edad Media por médicos y eruditos musulmanes como Avicena. Durante el Renacimiento europeo y a principios de la Edad Moderna el pensamiento biológico experimentó una revolución en Europa, con un renovado interés hacia el empirismo y por el descubrimiento de gran cantidad de nuevos organismos. Figuras prominentes de este movimiento fueron Vesalio y Harvey, que utilizaron la experimentación y la observación cuidadosa en la fisiología, y naturalistas como Linneo y Buffon que iniciaron la clasificación de la diversidad de la vida y el registro fósil, así como el desarrollo y el comportamiento de los organismos. La microscopía reveló el mundo, antes desconocido, de los microorganismos, sentando las bases de la teoría celular. La importancia creciente de la teología natural, en parte una respuesta al alza de la filosofía mecánica, y la pérdida de fuerza del argumento teleológico impulsó el crecimiento de la historia natural.
Durante los siglos XVIII y XIX, las ciencias biológicas, como la botánica y la zoología se convirtieron en disciplinas científicas cada vez más profesionales. Lavoisier y otros científicos físicos comenzaron a unir los mundos animados e inanimados a través de la física y química. Los exploradores-naturalistas, como Alexander von Humboldt investigaron la interacción entre organismos y su entorno, y los modos en que esta relación depende de la situación geográfica, iniciando así la biogeografía, la ecología y la etología. Los naturalistas comenzaron a rechazar el esencialismo y a considerar la importancia de la extinción y la mutabilidad de las especies. La teoría celular proporcionó una nueva perspectiva sobre los fundamentos de la vida. Estas investigaciones, así como los resultados obtenidos en los campos de la embriología y la paleontología, fueron sintetizados en la teoría de la evolución por selección natural de Charles Darwin. El final del siglo XIX vio la caída de la teoría de la generación espontánea y el nacimiento de la teoría microbiana de la enfermedad, aunque el mecanismo de la herencia genética fuera todavía un misterio.
A principios del siglo XX, el redescubrimiento del trabajo de Mendel condujo al rápido desarrollo de la genética por parte de Thomas Hunt Morgan y sus discípulos y la combinación de la genética de poblaciones y la selección natural en la síntesis evolutiva moderna durante los años 1930. Nuevas disciplinas se desarrollaron con rapidez, sobre todo después de que Watson y Crick descubrieron la estructura del ADN. Tras el establecimiento del dogma central de la biología molecular y el descifrado del código genético, la biología se dividió fundamentalmente entre la biología orgánica —los campos que trabajan con organismos completos y grupos de organismos— y los campos relacionados con la biología molecular y celular. A finales del siglo XX nuevos campos como la genómica y la proteómica invertían esta tendencia, con biólogos orgánicos que usan técnicas moleculares, y biólogos moleculares y celulares que investigan la interacción entre genes y el entorno, así como la genética de poblaciones naturales de organismos.