jueves, 18 de junio de 2009

Guía Global

Carlos Linneo fue un naturalista que ideó un sistema de clasificación (uno de los primeros) para los seres vivos, este sistema reconoce 5 reinos: animalia, plantae, monera, protista y fungi. La clasificación de un organismo se hace en 7 niveles (orden ascendente): especie, género, familia, orden, clase, phyllum, reino. Para abreviar el nombre científico se compone solo de el género (se escribe la primera letra con mayúscula y las demás con minúsculas) seguido de la especie (escrita con minúsculas), se suele marcar el nombre científico de cierta forma que se diferencie del demás texto, por ejemplo puede subrayarse, escribirse en negritas o cursivas, etcétera.

Un organismo posee ciertas características genéticas, estas dependen del conjunto de genes que tenga el organismo, estas características pueden o no ser visibles a simple vista y se denominan genotipo. Por otro lado el fenotipo se refiere a las características físicas que presentan los organismos y que son reflejo de su genotipo.

Durante la fase S del ciclo celular (revise ciclo celular en el blog) se lleva a cabo la síntesis del ADN, para que la célula tenga dos copias de su ADN, por esta razón se denomina también a la síntesis de ADN como replicación o duplicación. Este proceso requiere que la cadena que sirve como molde muestre sus bases nitrogenadas para que una maquinaria enzimática coloque las bases complementarias en la cadena hija o nueva, evidentemente este proceso requiere del apareamiento de las bases que componen al ADN, por lo que habría que recordar: que la adenina se complementa o aparea con la timina mediante dos puentes de hidrógeno (A=T), mientras que la citosina se complementa con la guanina mediante tres puentes de hidrógeno (C≡G).

Tradicionalmente el reino Monera se clasificaba durante el siglo XX hasta los años 70s en dos grandes grupos: bacterias y algas verde-azules (Cyanobacterias). Entonces el reino Monera esta compuesto por bacterias y cianobacterias. Mientras que el reino Protista, también llamado Protoctista, es aquel que contiene a todos aquellos organismos eucariontes que no pueden clasificarse dentro de alguno de los otros tres reinos eucarióticos: Fungi (hongos), Animalia (animales), o Plantae (plantas) y contiene algas, protozoarios y mohos mucosos.

La concepción clásica de la abiogénesis, que actualmente se conoce más específicamente como generación espontánea sostenía que los organismos se generaban por la descomposición de matería inerte. Por ejemplo, los ratones surgían espontáneamente en el grano almacenado o que las larvas aparecían espontáneamente en la carne. El término fue acuñado por el biólogo Tomas Huxley en su obra "Biogenesis and abiogenesis" en 1870.

Una vez desechada la generación espontánea, la cuestión del origen de la vida se retraía hacia el origen de la primera célula. Los conocimientos de la astronomía y el origen del sistema solar permitían especular sobre las condiciones en que surgió este sistema vivo. Simultáneamente, Oparin y Haldane elaboraron una serie de hipótesis estableciendo, a partir de estas posibles condiciones la secuencia probable de acontecimientos que originarían la vida. Oparin usó el término protobionte para referirse a las primeras estructuras y formaciones de moléculas orgánicas que pudieron haber dado origen a los primeros seres vivos, por lo que se consideran precursores de las células procariotas. Un protobionte es un agregado de moléculas orgánicas producidas abióticamente, rodeadas por una estructura membranosa. Los protobiontes exhiben algunas de las propiedades que se asocian con la vida, como la reproducción simple, el metabolismo y la excitabilidad, así como el mantenimiento de un medio químico interno diferente del exterior. Entonces los protobiontes evolucionaron para dar origen a los primeros eubiontes u organismos, que poseen un mecanismo de reproducción compleja basada en la tranferencia de información genética de una generación a otra a través de moléculas de ácidos nucleícos.

Los órganos con un mismo origen embrionario y evolutivo pero con distinta función se denominan homologos (p. ej. manos de primates, patas de antilopes, alas de murciélagos). Mientras que los órganos con la misma función pero con origen embrionario y evolutivo distinto se denominan análogos (p. ej. alas de insectos con respecto a las alas de los muercielagos).

Según Charles Robert Darwin la selección natural es una forma en que el entorno influye sobre las especies, haciendo que solo los organismos más aptos sobrevivan, de esta forma solo los organismos aptos pueden reproducirse pasando las características que los hacen aptos a las siguientes generaciones, asegurando de esta forma que estas generaciones sobrevivan. Una consecuencia de esto es asumir que la selección natural es el "motor" (causa) de la evolución. Este postulado forma parte de la teoría de la evolución propuesta por Charles Darwin, sin embargo suele atribuirse la generación de dicha teoría en conjunto a Charles Darwin y al botánico y naturalista inglés Alfred Russel Wallace, dado que ambos produjeron teorías muy similares de forma casi simultánea.

La meiosis es un proceso de reproducción celular que involucra la reducción del número cromosómico a la mitad, esto hace posible la reproducción sexual. Mediante la meiosis se producen cuatro células hijas haploides (1n) a partir de una célula madre (2n). Existen claras diferencias con respecto a la mitosis en donde a partir de una célula madre (2n), se producen 2 células hijas (2n), este proceso permite la reproducción de las células que componen todo el organismo, conocidas como células somáticas.

Según Jean Baptiste Lamarck el uso y el desuso de un órgano o estructura definian si este permanecía o desaparecía a través de las generaciones, de este forma las especies iban cambiando a través del tiempo (teoría que se sabe errónea en la actualidad). Lamarck propuso esta ley cuando observó los cuellos largos de las jirafas y postulaba que estos se fueron alargando para satisfacer las necesidades de la jirafas por el alimento, siendo una característica que permanecía a través de las generaciones y que inclusive se fue acentuando hasta alcanzar las tallas de cuello que poseen las jirafas actualmente. Además propuso que este fenomeno era lento, progresivo y gradual.

Las mutaciones son cambios que ocurren en la secuencia del ADN genómico de unos cuantos organismos que pertenecen a una cierta población (menos del 1%). Estas mutaciones pueden tener efectos positivos, neutros o negativos, en dado caso de que ocurra la primera opción (positivo) los organismos tendrían una ventaja evolutiva sobre los demás individuos haciéndolos más aptos para la sobrevivencia y de esta manera asegurando su reproducción. Así las mutaciones son cambios suceptibles a selección natural que pueden producir cambios evolutivos a través del tiempo.

Las mutaciones pueden ser favorecidas por factores físicos como las radiaciones (rayos X, gamma, beta, alfa o UV), factores químicos (compuestos mutagénicos p.ej. benzopireno, bromuro de etidio, etcétera) o factores biológicos (algunos virus). Sin embargo bajo condiciones "normales" en donde no existen estos factores pueden ocurrir mutaciones espontáneas o naturales, esto debido a errores durante el proceso de replicación o duplicación del ADN.

Panspermia es la hipótesis que sugiere que las "semillas" o la esencia de la vida prevalecen diseminadas por todo el universo y que la vida comenzó en la Tierra gracias a la llegada de tales semillas a nuestro planeta. Estas ideas tienen su origen en algunas de las consideraciones del filósofo griego Anaxágoras. El término fue acuñado por el biólogo alemán Hermann Ritcher en 1856 usando el griego παν- (pan = todo) y σπερμα (sperma = semilla). Sin embargo fue en 1908 cuando el químico sueco Svante August Arrhenius usó la palabra panspermia para nombrar su teoría acerca de como la vida en la tierra tenía su origen en el universo.


El primer experimento que demostró que es posible la síntesis de moleculas orgánicas para construir biomoleculas a través de compuestos inorgánicos fue el experimento llevado a cabo por Stanley Miller y Harold Urey en 1953. El experimento simulaba las condiciones de la tierra primigenia y demostraba que los aminoácido podía producirse bajo estas condiciones (revisar http://es.wikipedia.org/wiki/Origen_de_la_vida#Los_experimentos_de_Miller).

La membrana plasmática o celular es un bicapa de fosfolípidos que delimita la célula, es fluida, semipermeable, selectiva y porosa. Su fluidez le confiere flexibilidad y hace que esta pueda adaptarse en tamaño y forma, la membrana plasmática se encuentra en todo tipo de células tanto procariotas como eucariotas.

De acuerdo a la teoría celular enunciada por Theodor Schwann y Jakob Schleiden la célula es la unidad funcional, estructural y genética de los seres vivos.

La ecología es la ciencia que estudia los seres vivos, su ambiente, la distribución y abundancia, cómo esas propiedades son afectadas por la interacción entre los organismos y su ambiente. El ambiente incluye las propiedades físicas que pueden ser descritas como la suma de factores abióticos locales, como el clima y la geología, y los demás organismos que comparten ese hábitat (factores bióticos).

La visión integradora de la ecología plantea que es el estudio científico de los procesos que influencian la distribución y abundancia de los organismos, las interacciones entre los organismos, así como las interacciones entre los organismos y la transformación de los flujos de energía y materia.

El término Ökologie (ecología) fue introducido en 1869 por el prusiano Ernest Haeckel en su trabajo Morfología General del Organismo; está compuesto por las palabras griegas oikos (casa, vivienda, hogar) y logos (estudio o tratado), por ello Ecología significa "el estudio de los hogares" y del mejor modo de gestion de esos. En un principio, Haeckel entendía por ecología a la ciencia que estudia las relaciones de los seres vivos con su ambiente, pero más tarde amplió esta definición al estudio de las características del medio, que también incluye el transporte de materia y energía y su transformación por las comunidades biológicas.

Los centriolos son estructuras que se ubican en las células justo en la perifería del núcleo de forma cilíndrica y que estan compuestos por microtúbulos de una proteína denominada tubulina. Estas estruturas participan activamente en la división celular al mover los cromosomas y además producir las estruturas que haran posible la división del núcleo y el citoplasma.

La irritabilidad es una propiedad que caracteriza a los seres vivos y que se nota desde el nivel celular, se define como la capacidad de un sistema biológico (célula o ser vivo) para responder a las modificaciones del entorno.

Cómo le hago para saber si un organismo con un fenotipo dominante, es homocigoto (PP) o heterocigoto (Pp). R= lo cruzo con un homocigoto recesivo (pp). Si fuese heterocigoto (Pp) obtendriamos organismos heterocigotos (Pp con fenotipo dominante) y homocigotos (pp con fenotipo recesivo), por otro lado si fuese homocigoto dominante (PP) solo obtendriamos heterocigotos (Pp con fenotipo dominante). Resumiendo al cruzarlo con un homocigoto pp solo obtendriamos organismos con fenotipo dominate y genotipo Pp.

En 1665 Robert Hooke publicó el libro Micrographia relato de 50 observaciones microscópicas con detallados dibujos. Este libro contiene por primera vez la palabra célula y en él se apunta una explicación plausible acerca de los fósiles.

Hooke descubrió las células observando en el microscopio una laminilla de corcho, dándose cuenta que estaba formada por pequeñas cavidades poliédricas que recordaban a las celdillas de un panal. Por ello a cada cavidad la llamó célula. No supo interpretar lo que estas celdillas significaban, pero lo que estaba observando eran células vegetales muertas con su característica forma poligonal.

Estudiar las leyes de Mendel de acuerdo a este blog (entradas antiguas).

La mitosis es una forma de división celular en la que se producen dos células diploides (2n), mientras que la meiosis produce cuatro células haploides (1n). La mitosis tiene cuatro fases: la profase, metafase, anafase y telofase. Es en la segunda (metafase) en donde los cromosomas se alinean en el plano ecuatorial. Mediante la meiosis es posible generar los gametos para la reproducción sexual, se conoce a este proceso específico como gametogénesis (los gametos son haploides o 1n). En la meiosis la variabilidad genética es generada mediante la recombinación de cromosomas homólogos.

El ADN esta compuesto por grupos fosfato, azúcar desoxirribosa y bases nitrogenadas. Estas últimas pueden ser de dos tipo púricas (purinas) que son la Adenina (A) y la Guanina (G) y las pirimídicas Citosina (C) y Timina (T). A difrencia del ADN el ARN esta compuesto por el azúcar ribosa y las bases nitrogenadas Adenina (A), Uracilo (U), Guanina (G) y Citosina, es decir el Uracilo es la base nitrogenada que sustituye a la Timina.

La paleontología es una ciencia que estudia el registro fósil, además compara este con las formas de las especies actuales, para así determinar las relaciones entre especies preexistentes y actuales y de esta forma determinar la extinción y aparición de nuevas especies así como las relaciones evolutivas entres estas.


Leyes de la Termodinámica.

Ley cero: también denominada ley del equilibrio termodinámico dice que cuando las variables que definen a un sistema termodinámico (presión, temperatura, volumen, entre otras) no son dependientes del tiempo, es decir no cambian con respecto al tiempo, se puede decir que el sistema se encua¡entra en equilibrio termodinámico. Por otro lado se dice que cuando dos sistemas: A y B se hayan en equilibrio entre sí, es decir poseen iguales variables termodinamicas, y a su vez existe un sistema digamos C que se haya en equilibrio con alguno de los anteriores, entonces podemos concluir que los tres sistemas se hayan en euilibrio entre sí.

Primera ley: La energía térmica no se crea ni se destruye solo se transforma en otro tipo de energía o se transfiere de un cuerpo a otro. Esta ley también afirma que la energía puede transformarse en trabajo y viceversa, es decir un sistema que lleva a cabo un trabajo ve disminuido su nivel energético, mientras que cuando se efectúa un trabajo en favor de un sistema, aumenta la energía interna de este. Además este mismo principio afirma que no toda la energía puede transformarse en trabajo, si no que toda transformación implica una pérdida que se debe a la transformación en un segundo tipo de energía. Por ejemplo cuando el músculo transforma la energía química de los alimentos en energía motriz, una parte de esta energía se pierde en forma de energía calorífica que se disipa con ayuda del sudor, este calor se produce por la fricción que ocurre entre las fibras que componen al músculo.

Segunda ley: La energía térmica se tranfiere desde los cuerpos con mayor energía térmica (calientes) hacia los cuerpos con menor energía térmica (frios).

Tercera ley: Es imposible alcanzar una temperatura absoluta igual a cero, es decir es imposible que un cuerpo alcance una temperatura igual a cero grados Kelvin.

Se denominan relaciones simbióticas a aquellas relaciones estrechas que se establecen entre dos organismos, y que perduran por un tiempo relativamente largo, algunas veces abarcando toda la vida de los organismos en cuestión. Podemos identificar tres tipos de relaciones simbióticas. El parasitismo se caracteriza porque uno de los organismos se beneficia a costa del perjuicio del otro, por ejemplo lo que ocurre con las amibas, lombrices intestinales (oxiuros) y la solitaria (tenia), que son endoparasitos que parasitan a la mayoría de los vertebrados superiores, existe un segundo tipo de parasitos que habitan a sus hospederos en su superficie externa, por lo que se denominan ectoparásitos, por ejemplo los piojos, garrapatas y pulgas. El comensalismo es una relación que se caracteriza porque uno de los organismos se beneficia, mientras que el otro no se ve afectado de ninguna forma, esta relación es la que se presenta entre la remora y el tiburón. Finalmente el mutualismo es un tipo de relación simbiótica en la que los dos organismos que participan se ven beneficiados, por ejemplo los liquenes que son una asociación entre un hongo y un alga, en donde el hongo protege de la desecación al alga que típicamente solo podría vivir en un medio acuático, mientras que el alga provee de nutrientes mediante la fotosíntesis al hongo, un segundo ejemplo sería el que ocurre entre el pez payaso y la anemona, el primero protege a la anemona de otros peces que se la comerían, mientras que la anemona con sus tentáculos unticantes evita que el pez sea atacado por depredadores.

Investigar los conceptos: biotopo, bioma, biocenosis y biota.

Le ecología es una rama de la biología que estudia las interrelaciones de los organismos y el ambiente o entorno, es decir relaciones organismos-organismos, organismos-entorno y organismos-organismos-entorno. Dentro de un ecosistema existen distintos tipos de relaciones, una de estas relaciones son las cadenas alimenticias o cadenas tróficas, estas permiten el flujo de energía entre los distintos niveles tróficos. Dentro de una cadena trófica, se denominan productores a aquellos organismos capaces de producir nutrientes orgánicos que son consumidos por los consumidores primarios, que a su vez son consumidos por consumidores secundarios y así sucesivamante hasta llegar a los desintegradores o degradadores que se encargan de reintegrar los desechos de todos los niveles tróficos para que puedan ser nuevamente usados por los productores. De esta forma los desintegradores y los productores son los encargados de cerrar o enlazar los ciclos de materia y energía en un ecosistema.

Típicamente los productores son organismos fotosintéticos que producen nutrientes, aunque también existen productores quimiosintéticos, por lo que no dependen de otros organismos para su nutrición. Los consumidores primarios se alimentan de los productores y en un ecosistema típico serían herviboros porque comen plantas, mientras que los consumidores secundarios serían carnivoros. Desde el punto de vista bioenergético un ecosistema es un ciclo unidireccional de matería y energía. En los ecosistemas típicos la fuente primaria de energía proviene del sol, esta es captada por organismos fotosintéticos para producir nutrientes biológicos.

Los ciclos biogeoquímicos son mecanismos que permiten el reciclamiento de la matería, para que esta sea usada una y otra vez por la biosfera. Los ciclos incluyen: el ciclo del agua, nitrógeno y carbono.

Es posible clasificar a las vitaminas dependiendo de si estas son solubles en agua (hidrosolubles), o si son solubles en lípidos (liposolubles). Las hidrosolubles son todas las vitaminas del complejo B, así como la vitamina C. Mientras que las vitaminas liposolubles son: A, D, E y K.

martes, 16 de junio de 2009

Direcciones de Correo

Para aquellos que dicen que no saben en que parte del blog están las direcciones de correo:

2IVA ---- cecyt3bio2iva@yahoo.com.mx
2IV7 ---- cecyt3bio2iv7@yahoo.com.mx
4IV4 ---- cecyt3bio4iv4@hotmail.com
4IV5 ---- cecyt3bio4iv5@hotmail.com

Aunque si van hasta abajo de la primera página del blog encontraran un link que dice entradas antiguas si dan un clic allí iran a la entrada donde puse las direcciones de correo.

Hasta pronto.

sábado, 6 de junio de 2009

Guía para el 3er. exámen

Le ecología es una rama de la biología que estudia las interrelaciones de los organismos y el ambiente o entorno, es decir relaciones organismos-organismos, organismos-entorno y organismos-organismos-entorno. Dentro de un ecosistema existen distintos tipos de relaciones, una de estas relaciones son las cadenas alimenticias o cadenas tróficas, estas permiten el flujo de energía entre los distintos niveles tróficos. Dentro de una cadena trófica, se denominan productores a aquellos organismos capaces de producir nutrientes orgánicos que son consumidos por los consumidores primarios, que a su vez son consumidos por consumidores secundarios y así sucesivamante hasta llegar a los desintegradores o degradadores que se encargan de reintegrar los desechos de todos los niveles tróficos para que puedan ser nuevamente usados por los productores. De esta forma los desintegradores y los productores son los encargados de cerrar o enlazar los ciclos de materia y energía en un ecosistema. Típicamente los productores son organismos fotosintéticos que producen nutrientes, aunque también existen productores quimiosintéticos, los consumidores primarios se alimentan de los productores y en un ecosistema típico serían herviboros porque comen plantas, mientras que los consumidores secundarios serían carnivoros. Desde el punto de vista bioenergético un ecosistema es un ciclo unidireccional de matería y energía. En los ecosistemas típicos la fuente primaria de energía proviene del sol, esta es captada por organismos fotosintéticos para producir nutrientes biológicos.

Se denomina nicho ecológico al concepto abstracto que conjunta el espacio físico y la función que ocupa una especie dentro de un ecosistema, mientras tanto se considera que un ecosistema esta integrado por factores bióticos y abióticos, siendo los primeros los seres vivos que lo habitan, mientras que los segundos son en sí los factores físicos que caracterizan al ecosistema. Entonces podríamos definir a un ecosistema como una comunidad biótica que habita un entorno físico. Dentro de un ecosistema podemos encontrar relaciones que ocurren entre organismos de la misma especie, a estas las denominaremos intraespecíficas, mientras que cuando estas ocurren entre organismos de distintas especies, se denominan interespecíficas.

Se denominan relaciones simbióticas a aquellas relaciones estrechas que se establecen entre dos organismos, y que perduran por un tiempo relativamente largo, algunas veces abarcando toda la vida de los organismos en cuestión. Podemos identificar tres tipos de relaciones simbióticas. El parasitismo se caracteriza porque uno de los organismos se beneficia a costa del perjuicio del otro, por ejemplo lo que ocurre con las amibas, lombrices intestinales y la solitaria, que son endoparasitos que parasitan a la mayoría de los vertebrados superiores, existe un segundo tipo de parasitos que habitan a sus hospederos en su superficie externa, por lo que se denominan ectoparásitos, por ejemplo los piojos, garrapatas y pulgas. El comensalismo es una relación que se caracteriza porque uno de los organismos se beneficia, mientras que el otro no se ve afectado de ninguna forma, esta relación es la que se presenta entre la remora y el tiburón. Finalmente el mutualismo es un tipo de relación simbiótica en la que los dos organismos que participan se ven beneficiados, por ejemplo los liquenes que son una asociación entre un hongo y un alga, en donde el hongo protege de la desecación al alga que típicamente solo podría vivir en un medio acuático, mientras que el alga provee de nutrientes mediante la fotosíntesis al hongo, un segundo ejemplo sería el que ocurre entre el pez payaso y la anemona, el primero protege a la anemona de otros peces que se la comerían, mientras que la anemona con sus tentáculos unticantes evita que el pez sea atacado por depredadores.

La biosfera es el conjunto de todos los ecosistemas que existen sobre el planeta tierra, por lo tanto la biosfera considera a todos los seres vivos sobre el plantea también denominados biomateria. La mayor reserva de carbono sobre la tierra la constituyen las biomoléculas que constituyen a los seres vivos.

Desde el punto de vista etimológico la palabra termodinámica significa movimiento del calor, aunque en realidad la ciencia termodinámica no solo estudia el movimiento de la energía térmica, si no además las transformaciones de energía térmica en otros tipos de energía (por ejemplo la energía motriz), además también estudia las relaciones entre presión, volumen y temperatura. La termodinámica se puede aplicar a los sistemas biológicos para estudiar los flujos de energía entre los niveles tróficos de las cadenas alimenticias, la transformación de energía química en energía térmica o energía motriz que ocurren dentro de los seres vivos, etcétera.


Leyes de la Termodinámica.

Ley cero: también denominada ley del equilibrio termodinámico dice que cuando las variables que definen a un sistema termodinámico (presión, temperatura, volumen, entre otras) no son dependientes del tiempo, es decir no cambian con respecto al tiempo, se puede decir que el sistema se encua¡entra en equilibrio termodinámico. Por otro lado se dice que cuando dos sistemas: A y B se hayan en equilibrio entre sí, es decir poseen iguales variables termodinamicas, y a su vez existe un sistema digamos C que se haya en equilibrio con alguno de los anteriores, entonces podemos concluir que los tres sistemas se hayan en euilibrio entre sí.

Primera ley: La energía térmica no se crea ni se destruye solo se transforma en otro tipo de energía o se transfiere de un cuerpo a otro. Esta ley también afirma que la energía puede transformarse en trabajo y viceversa, es decir un sistema que lleva a cabo un trabajo ve disminuido su nivel energético, mientras que cuando se efectúa un trabajo en favor de un sistema, aumenta la energía interna de este. Además este mismo principio afirma que no toda la energía puede transformarse en trabajo, si no que toda transformación implica una pérdida que se debe a la transformación en un segundo tipo de energía. Por ejemplo cuando el músculo transforma la energía química de los alimentos en energía motriz, una parte de esta energía se pierde en forma de energía calorífica que se disipa con ayuda del sudor, este calor se produce por la fricción que ocurre entre las fibras que componen al músculo.

Segunda ley: La energía térmica se tranfiere desde los cuerpos con mayor energía térmica (calientes) hacia los cuerpos con menor energía térmica (frios).

Tercera ley: Es imposible alcanzar una temperatura absoluta igual a cero, es decir es imposible que un cuerpo alcance una temperatura igual a cero grados Kelvin.

La litosfera es la capa superficial de la tierra y esta fragmentada en placas denominadas tectónicas, la litosfera además considera otros factores físicos que se hayan sobre la placa superficial como el agua y el aire.

Los recursos naturales son todos aquellos que obtenemos de la naturaleza y que usamos para producir algún bien mediante un proceso de transformación. Estos recursos pueden clasificarse de acuerdo a la posibilidad de producirlos nuevamente o no en: recursos renovables y recursos no renovables. El petroleo y los recursos minerales son típicos recursos no renovable (aunque por ejemplo los recursos minerales como los metales pueden ser reciclados), mientras que la madera y otros recursos producidos por seres vivos son típicamente renovables.

El efecto invernadero es un proceso en el cual se impide el escape de calor de la tierra al espacio, este impedimento se debe a la acumulación de dióxido de carbono en estratos bajos de la atmósfera, lo que ocasiona el aumento de la temperatura en algunas regiones de la tierra, principalmente valles y zonas montañosas.

Las alteraciones ambientales son eventos que desequilibran a un ecosistema. Estos pueden ser de origen natural, por ejemplo incendios forestales ocasionados por rayos, inundaciones causadas por desembocamientos de rios, etcétera. O bien causados por la actividad humana, también denominadas alteraciones antropogénicas, como por ejemplo la contaminación.

La contaminación puede darse por dos tipos de sustancias: las biodegradables, que como su nombre lo indica pueden ser eliminadas bajo la acción de los seres vivos, entre las cuales se encuentran los jabones y algunos detergentes, o por sustancias no biodegradables como algunos metales por ejemplo el plomo y el mercurio o algunas sustancias orgánicas como el petroleo.

La contaminación del aire se da por los productos que se generan de la combustión de derivados del petroleo, madera, etcétera. Esta puede disminuirse mediante la lluvia, ya que esta atrapa entre sus gotas a las partículas que se hallan suspendidas en el aire. Por ello cuando las lluvias son escasas el nivel de contaminación del aire tiende a aumentar, produciendo los cielos grises.

Una forma de disminuir la contaminación del aire es el ahorro de energía, esto puede hacerse de varias formas. Es posible ahorrar energía eléctrica usando focos de bajo consumo de watts, por ejemplo focos fluorescentes, o simplemente focos incandescentes de 40 o 50 watts, aunque los fluorescentes pueden producir la misma cantidad de luz que un foco incandescente de 100 watts gastando menos de 20 watts. De esta forma podemos disminuir la contaminación porque la gran mayoría de la energía eléctrica proviene de la combustión de derivados del petróleo. Otra forma es usando menos el automóvil, prefieriendo los medios de transporte colectivo, o usando automóviles de bajo consumo, es decir de baja cilindrada iguales o menores a 1000 centímetros cúbicos, otra opción son las bicicletas o las motocicletas que tienen bajas cilindradas y pesan menos que los autos por lo que son más eficientes en el consumo de combustible.

Para hacer un manejo más eficiente debe separarse la basura en orgánica, que puede usarse para hacer compostas y producir tierra de buena calidad para la siembra de hortalizas o plantas de ornato. Y basura inorgánica de la que pueden obtenerse residuos que pueden reciclarse como el vidrio, los metales (aluminio, aceros, cobre, etcétera), plasticos, papel, cartón, etcétera. Aunque el papel y el cartón son orgánicos deben separarse junto con los desechos inorgánicos, para que sean reciclados. En realidad deberían clasificarse los desechos en reciclables y no reciclables que es más correcto que los término orgánico e inorgánico.

Los programas de protección ambiental y conservación de los recursos naturales, aunque en su mayoría son propuestos por el gobierno o autoridades naturales, deben ser acatados por todos los ciudadanos para que tengan exito, por lo tanto son responsabilidad de todos nosotros.

Un bosque puede ser dañado por un incendio forestal o por la tala. Y aunque ambos pueden producir un daño muy grande, la tala es más grave dado que retira materia (nutrientes) del ecosistema, además de que remueve al arbol casi desde la raíz, mientras que un incendio puede solo dañar la parte alta del árbol, dejando la parte baja para que evite la erosión del suelo.



martes, 12 de mayo de 2009

Guía para el 2do. Exámen

La mitosis es una forma de división celular en la que se producen dos células diploides (2n), mientras que la meiosis produce cuatro células haploides (1n). La mitosis tiene cuatro fases: la profase, metafase, anafase y telofase. Es en la segunda (metafase) en donde los cromosomas se alinean en el plano ecuatorial. Mediante la meiosis es posible generar los gametos para la reproducción sexual, se conoce a este proceso específico como gametogénesis (los gametos son haploides o 1n). En la meiosis la variabilidad genética es generada mediante la recombinación de cromosomas homólogos.

El ciclo celular tiene 4 fases G1 que es una fase de crecimiento, S que es la fase de síntesis (replicación o duplicación) del DNA, G2 que es una fase de crecimiento y preparación para la mitosis y M que es la mitosis propiamente dicha.

La reproducción es un proceso que permite la continuidad de una especie a través de la autoperpetuación. Existen dos tipos de reproducción: 1) la sexual, que involucra la fusión de dos gametos y 2) la asexual, en la que no hay fusión de gametos. En los animales al gameto masculino maduro se le denomina espermatozoide, mientras que al femenino óvulo, en otros grupos los términos pueden ser diferentes por ejemplo: en las plantas superiores el gameto masculino es el polen, mientras que al femenino también se le denomina óvulo. Por esto es más adecuado usar simplemente los términos gameto masculino y femenino.

Los testículos o gónadas masculinas se encargan de producir espermatozoides así como hormonas sexuales masculinas entre las cuales predomina la testosterona. Para que la producción de espermatozoides ocurra de manera adecuada, se requiere una temperatura menor a los 37 grados centígrados (temperatura típica del cuerpo de un humano), por esto los testículos se encuentran dentro de una bolsa o saco que permite perder calor más rápidamente que el resto del cuerpo, de tal suerte que los testículos se hallan típicamente más frios que el resto del cuerpo, a este saco se le conoce como escroto.

Los genitales externos femeninos consisten en dos labios mayores, dos labios menores, y dos orificios uno denominado meato urinario que como su nombre lo indica es por donde es eliminada la orina, y el segundo denominado meato o introito vaginal que corresponde a la abertura de la vagina. La vagina es un conducto que conecta a la parte baja del utero (cervix) con la abertura vaginal.

Los metodos anticonceptivos de barrera son aquellos que evitan que entren en contacto los espermatozoides con el óvulo, el único método que evita que los espermatozoides entren en la vagina es el condón, ya sea masculino o femenino (también conocidos como preservativos). Existen dos métodos anticonceptivos definitivos y quirúrgicos, la salpingoclasía que constiste en ligar y cortar las trompas de Falopio, evitando así que los óvulos desciendan desde los ovarios para que puedan ser fecundados (practicada a la mujer), y la vasectomía, que consiste en ligar y cortar los conductos deferentes, evitando que los espermatozoides se presenten en el eyaculado (practicada al hombre).

Los agentes causales de las enfermedades de transmisión sexual pueden ser: bacterias (sifilis, gonorrea y clamidiasis), Protozoarios (tricomoniasis), levaduras (candidiasis) y virus (hepatitis B y C, SIDA por HIV, papiloma y herpes genital). Una de las manifestaciones del herpes genital es la aparición de ampollas y ulceraciones en los genitales externos.

De acuerdo al principio o ley de la segregación de Mendel, cada organismo tiene un par de alelos (factores) para cada caracter o rasgo, y cuando se producen los gametos estos se segregan o separan de forma independiente en cada gameto.

El ADN (Ácido DesoxirriboNucleíco) es un ácido nucleíco que se encarga de contener la información genética de las células de todos los seres vivos (recordar que existen virus cuyo genoma es de ARN, pero que por definición no están vivos). El ADN está compuesto por cuatro nucleótidos, cada uno de estos posee una base nitrogenada que lo caracteriza (A=Adenina, T=timina, G=guanina, C=citosina), la adenina se complementa o aparea con la timina mediante dos puentes de hidrógeno (A=T), mientras que la citosina se complementa con la guanina mediante tres puentes de hidrógeno (C≡G). El azúcar que compone al ADN es la desoxirribosa, mientras que la que compone al ARN es la ribosa. Para llegar al modelo de la doble hélice del ADN que se conoce hoy en día, hicieron falta estudios con una técnica denominada cristalografía por difracción de rayos X, estos estudios corrieron a cargo de la investigadora británica Rosalind Franklin y el investigador neozelandés Maurice Wilkins, de tal forma que ellos generaon la información necesaria para la construcción del modelo tridimensional del ADN. Sin embargo la construcción del modelo con los datos obtenidos por la técnica de cristalografía corrió a cargo de los investigadores James Watson y Francis Crick.

En el ARN no se presenta la timina, si no que esta esta sustituida por el uracilo, de tal suerte que los apareamientos ocurren de la siguiente manera: A=U y G≡C (Recordar que el ARN, no es de cadena doble, si no de cadena sencilla y los apareamientos pueden ocurrir entre las bases de esta cadena simple, de tal forma que se forman interacciones entre distintas zonas de la misma cadena).

El fenotipo son las características aparentes (aspecto) que son el reflejo de características genéticas (genotipo), estas últimas son heredadas de generación en generación siguiendo las leyes de Mendel.

las mutaciones son cambios en la secuencia de cierta zona de una genoma (de uno o más individuos con respecto a la totalidad de la población), estas mutaciones son heredables a las siguientes generaciones y son uno de los motores de la evolución. Las mutaciones pueden ser causadas por agentes físicos como las radiaciones de alta energía (rayos X, rayos Gamma, rayos cósmicos, etcétera) o agentes químicos (benzopireno, presente en las carnes cocinadas sobre carbón sin una barrera que evite que el humo regrese a la carne; gas mostaza, arma química usada en la 1ra. guerra mundial; y bromuro de etidio, reactivo usado para experimentos de biología molecular).

Un alelo representa una copia de cierto gen, cada célula de un organismo (haploide o 2n) tiene dos copias de cada gen, por lo que tiene dos alelos para cada gen. Cuando un organismo tiene alelos idénticos de un mismo gen se dice que es homocigoto, si estos alelos son distintos entre sí se dice que son heterocigotos.

¿Qué gametos produciría un organismo con genotipo Aa Bb según la ley de la segregación independiente? R= AB, aB, Ab y ab

Cómo le hago para saber si un organismo con un fenotipo dominante, es homocigoto (PP) o heterocigoto (Pp). R= lo cruzo con un homocigoto recesivo (pp). Si fuese heterocigoto (Pp) obtendriamos organismos heterocigotos (Pp con fenotipo dominante) y homocigotos (pp con fenotipo recesivo), por otro lado si fuese homocigoto dominante (PP) solo obtendriamos heterocigotos (Pp con fenotipo dominante). Resumiendo al cruzarlo con un homocigoto pp solo obtendriamos organismos con fenotipo dominate y genotipo Pp.

La unidad funcional del genoma es el gen. También es la unidad de la herencia, es decir es la unidad que permite la transferencia de los caracteres hereditarios de una generación a otra.

La paleontología es una ciencia que analiza el registro fósil y de esta forma prentende hallar explicaciones al surgimiento y extinción de especies, así como encontrar relaciones evolutivas entre distintas especies.

Según Jean Baptiste Lamarck el uso y el desuso de un órgano o estructura definian si este permanecía o desaparecía a través de las generaciones, de este forma las especies iban cambiando a través del tiempo (teoría que se sabe errónea en la actualidad). Lamarck propuso esta ley cuando observó los cuellos largos de las jirafas y propuso que estos se fueron alargando para satisfacer las necesidades de la jirafas por el alimento, siendo una característica que permanecía a través de las generaciones y que inclusive se fue acentuando hasta alcanzar las tallas de cuello que poseen las jirafas actualmente.

Según Charles Darwin la selección natural es una forma en que el entorno influye sobre las especies, haciendo que solo los organismos más aptos sobrevivan, de esta forma solo los organismos aptos pueden reproducirse pasando las características que los hacen aptos a las siguientes generaciones, asegurando de esta forma que estas generaciones sobrevivan. Una consecuencia de esto es asumir que la selección natural es el "motor" (causa) de la evolución.

Los órganos con un mismo origen embrionario y evolutivo pero con distinta función se denominan homologos (p. ej. manos de primates, patas de antilopes, alas de murciélagos). Mientras que los órganos con la misma función pero con origen embrionario y evolutivo distinto se denominan análogos (p. ej. alas de insectos con respecto a las alas de los muercielagos).

La teoría sintética de la evolución conjunta la teoría de la evolución de Darwin con las leyes de la herencia de Mendel, y más recientemente con los hallazgos de la biología y la genética molecular, además de que considera a la población como la unidad de evolución.

Carlos Linneo fue un naturalista que ideó un sistema de clasificación para los seres vivos, este sistema reconoce 5 reinos: animalia, plantae, monera, protista y fungi. La clasificación de un organismo se hace en 7 niveles (orden ascendente): especie, género, familia, orden, clase, phyllum, reino. Para abreviar el nombre científico se compone solo de el género (se escribe la primera letra con mayúscula y las demás con minúsculas) seguido de la especie (escrita con minúsculas), se suele marcar el nombre científico de cierta forma que se diferencie del demás texto, por ejemplo puede subrayarse, escribirse en negritas o cursivas, etcétera.

Nombres científicos (ejemplos):

Homo sapiens (hombre)
Canis lupus (lobo)
Felis sylvestris (gato)
Apis mellifera (abeja)
Pinus sylvestris (pino)
Agaricus bisporus (champiñon)


Clasificación (ejemplos)

Nombre común: Champiñon
Reino: Fungi
División: Basidiomycota
Clase: Homobasidiomycetes
Subclase: Homobasidiomycetidae
Orden: Agaricales
Familia: Agaricaceae
Género: Agaricus
Especie: bisporus


Nombre común: lobo

(phyllum y filo son sinónomos, observesé que existen subniveles y supraniveles, abajo y arriba de los principales)

Nombre común: humano


Tradicionalmente el reino Monera se clasificaba durante el siglo XX hasta los años 1970s en dos grandes grupos o divisiones: Bacterias y algas verde-azules (Cyanobacterias). Entonces el Reino monera esta compuesto por bacterias y cianobacterias. Mientras que el reino Protista, también llamado Protoctista, es aquel que contiene a todos aquellos organismos eucariontes que no pueden clasificarse dentro de alguno de los otros tres reinos eucarióticos: Fungi (hongos), Animalia (animales), o Plantae (plantas) y contiene algas, protozoarios y mohos mucosos.

jueves, 7 de mayo de 2009

Modelo en papel de ADN

Para la gente que no haya hecho el modelo de ADN tienen que bajar el patrón que se haya en RapidShare (http://rapidshare.com/files/230477176/ADN.docx) está en formato Office 2007, o si no tienen Office 2007 en PDF (http://rapidshare.com/files/230487148/ADN.pdf o http://rapidshare.com/files/231740797/ADN.pdf) e imprimirlo en una hoja tamaño oficio.

Las instrucciones son muy sencillas:

A) Para iluminar y decorar:
1) escribir en cada uno de los tríangulos una letra al azar, que puede ser A (adenina), T (timina), G (guanina), o C (citosina), recordar que la A complementa a la T (A=T) y la C a la G (C≡G), entonces cuando en un tríangulo se coloque una A en el tríangulo de enfrente deberá estar una T o viceversa y cuando en un tríangulo haya una C en el tríangulo de enfrente debe estar una G, o viceversa. En la línea diagonal se deben colocar dos líneas paralelas que la atraviesen, simbolizando los enlaces entre las bases cuando se trate de las letras A y T, o tres líneas cuando se trate de las letras C y G.
2) Iluminar los tríangulos que contengan letras A todos del mismo color (cualquiera), todos los que contengan letras T del mismo color (cualquiera, pero distinto al de las letras A), todos los que contengan la letra C del mismo color (cualquiera, pero distinto al de las letras anteriores) y finalmente todo los tríangulos que contengan letras G del mismo color pero distinto al de las letras anteriores.
3) Hacer lo mismo con la parte trasera del modelo, es decir copiar lo que se halla en la parte ya iluminada, cuidando que las líneas diagonales coincidan, es decir que al verlas a contraluz queden las traseras sobre las delanteras.

B) Para doblar:
1) Recortar la figura por el perímetro
2) Doblar las columnas extrema derecha y extrema izquierda, una hacia arriba y otra hacia abajo por las líneas verticales
3) Desdoblarlas un poco para que formen un ángulo recto con respecto al plano de la hoja
4) Comenzar doblando la primer línea diagonal hacia adelante y sin deshacer el doblez continuar con la línea horizontal hacia atrás, continuar así con todas las demás sin desdoblar los anteriores, es decir diagonales hacia adelante y horizontales hacia atrás.
5) Tomar los tríangulos de los extremos y estirar ligeramente
6) Hacer pequeños orificios en los tríangulos de los extremos y montarlo sobre un pedazo de fibracel, papel cascarón, pedazo de madera o material que tengan a la mano, auxilandose de ligas o hilos que paseen por los orificos de los tríangulos (pueden reforzarse los orificios con ayuda de cinta adhesiva) y unos palitos de papalote que hagan las veces de soporte.
7) Y listo tienen su modelo de ADN.

Nota: si tienen dudas estaré mañana en el laboratorio de 4 a 6, para responderlas, Lleven su modelo impreso para las dudas.

jueves, 16 de abril de 2009

Tipo de Mutaciones

Desde el punto de vista de la secuencia las mutaciones pueden ser:


* Un cambio de una o más bases por otras
* Una adición o inserción de una o más bases
* Una supresión o deleción de una o más bases


El siguiente esquema muestra los tres
tipos de mutaciones.

Mutaciones

En genética, una mutación es un cambio en la secuencia del ADN que constituye el genoma de un organismo, este cambio modifica la información contenida dentro de dicha secuencia y puede o no producir cambios fenotipicos en el organismo, el cambio también puede o no ser heredado a la descedencia, esto último depende de en que momento ocurra la mutación, si esta afecta a todas las células o solo a algunas, si tiene efectos negativos y entonces el organismo muere antes de poder reproducirse, etcétera.

La mutación se da en un organismo con respecto a los demás que pertenecen a la misma población, cuando una mutación permanece y pasa a la decendencia y en cierto momento se presenta en al menos el 1 % de la población, deja de llamarse mutación para denominarse como polimorfismo.

Las mutaciones pueden ser silenciosas o no tener efecto, pueden también producir un efecto positivo que produzca cierto beneficio evolutivo a los organismos que la contengan, y por último pueden causar una desventaja o patología (efecto deletereo) a los organismos que la poseean.

Las mutaciones silenciosas pueden darse de dos formas: la primera sucede cuando la mutación se da en las regiones no codificantes del ADN, en donde no hay genes y por lo tanto no hay posibilidad de mutar estos, la segunda sucede cuando se lleva a cabo una mutación que no produce alteración en la proteína para la que codifica el gen.

Para explicar el segundo tipo de mutaciones silenciosas tenemos que recordar la forma en que ocurren los flujos de información desde el núcleo hacia el citoplasma. Dentro del núcleo se haya el genoma constituido por ADN, en este hay genes, la información de estos se copia en moléculas de RNA mensajero (RNAm) que son exportadas hacia el citoplasma en donde se une con los ribosomas, en estos se lleva acabo el proceso de síntesis de proteínas, éste se lleva a cabo cuando se producen las proteínas con la información contenida por el mRNA, tenemos que recordar que el RNAm es una cadena lineal de nucleótidos y que la proteína es una cadena de aminoácidos, para "traducir" la información del RNAm a información de proteína es necesario un código. A este código se le denomina código genético, este permite transformar la información del RNAm que esta compuesta por una secuencia de cuatro nucleótidos (Adenina, Urasilo, Guanina y Citosina) en una secuecia que esta compuesta por veinte aminoácidos. La información en el RNAm esta formada por "palabras" denominadas tripletes o codones que consisten en trios de nucleótidos, dentro de la secuencia existe una secunecia denominada de inicio que sirve como su nombre lo indica para señalar al ribosoma en donde empieza la secuencia que dará origen a la proteína, este triplete es AUG y codifica para el aminoácido metionina. Así también hay tripletes que codifican para los diecinueve aminoácidos restantes, sin embargo existen casos en los que más de un triplete da origen a un mismo aminoácido, a estos tripletes se les conoce como tripletes sinónimo. Cuando una mutación origina un triplete que es sinónimo al triplete original, entonces también existe una mutación silenciosa.

En la siguiente de la izquierda se muestra una imagen de un RMAm, en donde están esquematizados los tripletes o codones. Recordar que el RNAm es lineal y tienen una sola cadena.



En la siguiente imagen se muestra el código genético, en las zonas grises se indica la posición de la base (nucleótido) dentro del triplete, es decir, primera, segunda o tercera, están indicados los aminoácidos correspondientes usando la abreviatura de las tres letras (P. ej. Fen= fenilalanina, Leu=leucina, Ser=serina, Tir=tirosina, Cis=cisteina, etc.).


Algunas mutaciones pueden ser "beneficas" al proveer de una ventaja evolutiva a los organismos que las poseen. La infección por Plasmodiun falciparum (también por otras especies del mismo género) produce la enfermedad denominada malaria, esta se haya ampliamente distribuida en las zonas con clima tropical y los vectores son las hembras de los mosquitos del género Anopheles.

Se sabe que una mutación en el gen que codifica para la cadena beta de la hemoglobina hace que los portadores del gen mutante sean resistentes a la infección, al hacer que la hemoglobina mutante disminuya su capacidad para transportar oxígeno, limitando de oxígeno al parásito Plasmodium sp. y evitando que este infecte a los eritrocitos (globulos rojos de la sangre). Sin embargo, deberiamos decir que la mutación tiene un efecto bivalente, pues mientras los heterocigotos (Aa) son resistentes a la infección, los homocigotos recesivos (aa) que tienen el gen mutante en ambos alelos desarrollan un tipo de anemia muy agresivo denominado anemia falciforme, mientras que los homocigotos dominantes que no portan al gen mutante en ninguno de los dos alelos son los susceptibles a la infección.


Fotografía del protozoario Plasmodium falciparum



Eritrocitos de una persona con anemia falciforme




Eritrocitos de una persona sana




Para ejemplificar el caso de las mutaciones que tienen un efecto puramente negativo o deletereo, usaremos a la enfermedad fenilcetonuria. Esta es de tipo genético y se debe a la mutación del gen que codifica a para la enzima fenilalanina hidroxilasa, esta enzima se expresa principalmente en el hígado y se encarga de hidroxilar al aminoácido fenilalanina que se encuentra en las proteínas, de esta forma este aminoácido puede ser eliminado y/o metabolizado. Los fenilcetonuricos al tener una deficiencia de la enzima, tienden a acumular la fenilalanina en tejidos con alto contenido graso como el nervioso del sistema nervioso central, esta acumulación resulta tóxica para las neuronas, de esta forma provoca la muerte neuronal y con esto retraso mental. En México la incidencia (cantidad de casos) de fenilcetonuria son bajos, sin embargo en Europa la incidencia es varias veces más alta, por esto se ha implementado dentro de la prueba del tamiz que se realiza a los recién nacidos, un ensayo para la fenilcetonuria, en caso de que el recién nacido arroje un resultado positivo para la enfermedad, se comienza la administración de alimentos libres de fenilalanina, de esta forma se evita el retraso mental y otras manifestaciones de la enfermedad.

martes, 14 de abril de 2009

Reproducción

La reproducción es un proceso biológico que permite la autoperpetuación de las especies a través de la generación de nuevos organismos que ocuparan el lugar de los que vayan muriendo, ya sea por que terminen su ciclo de vida o por otra razón. Las formas de reproducción se clasifican en sexual y asexual.

Tipos de Reproducción

La reproducción asexual sucede cuando un solo organismo produce nuevos organismos que son genéticamente idénticos a el. Mientras que en la reproducción sexual intervienen dos organismos (progenitores) que generan uno o varios organismos (progenie) que posee la mitad de la información genética de cada uno de los progenitores, siendo geneticamente distinto a ellos.

La reproducción asexual es un proceso que permite a un solo organismo generar nuevos organismos que son copias idénticas de él, desde el punto de vista genético. Por lo tanto este tipo de reproducción no requiere de procesos como la meiosis, formación de gametos o la fecundación. En este tipo de reproducción no hay recombinación del material genético de los progenitores, por lo tanto no se genera variabilidad genética. Las bacterias se reproducen de forma asexual, y algunas plantas tienen la capacidad de reproducirse de forma asexual y sexual a la vez.

La reproducción asexual es un proceso que permite a dos organismos de la misma especie combinar su material genético para producir uno o varios nuevos organismos que poseen la mitad de la información genética de cada uno de los progenitores. Para este proceso se requiere de la meiosis para la reducción a la mitad del número cromosómico, de la formación del gameto o gametogénesis y finalmente de la fecundación.

Estrategias Reproductivas

Las estrategias reproductivas adoptadas por las diferentes especies son muy diversas. Algunas, como la humana, tardan muchos años en alcanzar la madurez sexual y producen muy pocos descendientes. Otras, por el contrario, alcanzan la madurez de forma temprana y sus proles son frecuentes y numerosas. Estas dos estrategias son conocidas como la selección k (pocas crías) y la selección r (muchas crías) y están condicionadas por circunstancias diversas. Los animales con pocos descendientes pueden invertir más recursos en la nutrición y protección de los mismos, garantizando su supervivencia hasta la edad adulta. Por el contrario, los animales que producen muchos descendientes, prácticamente no se ocupan de ellos por lo que una gran parte de los mismos no alcanzan la edad adulta. Sin embargo, el número de los que lo consiguen permite garantizar la supervivencia de la población.


Ciclo de Vida

El ciclo de vida de una especie o grupo taxonómico, son las fases que transcurren para el paso de una generación a otra. En el caso de los organismos que se reproducen de forma sexual, se dice que ocurre una alternancia de fases, dado que hay una alternancia en las fases haploide (1n) y diploide (2n). En el siguiente esquema se muestra el ciclo de vida general para todos los organismos que se reproducen sexualmente, no olvidar que en algunos grupos taxonómicos la fase dominante no es la diploide, es decir algunos organismos permanecen la mayor parte de su vida en la fase haploide, por ejemplo las plantas no vasculares.

jueves, 2 de abril de 2009

Principio, Ley o Equilibrio de Hardy-Weinberg

El principio de Hardy-Weinberg (PWH) recibe el nombre del matemático inglés G. H. Hardy y el físico alemán Wilhelm Weinberg, que establecieron el teorema de forma independiente en 1908, y es un postulado que se aplica a la genética de poblaciones, que nos indica que una población, se haya en equilibrio cuando no actúan factores externos como la selección natural, migraciones y/o mutaciones. Este equilibrio se manifiesta cuando se observa que las proporciones genotípicas y por lo tanto fenotípicas (respecto a un caracter) de una población se mantienen constantes, como consecuencia de esto se asume que la herencia mendeliana (leyes de Mendel) no induce cambios evolutivos por si misma.

En el lenguaje de la genética de poblaciones, el principio de Hardy-Weinberg establece que, bajo ciertas condiciones, tras ciertas generaciones de apareamientos al azar, las frecuencias de los genotipos de un locus individual (posición de un gen) se fijaran en un valor de equilibrio particular. También especifica que esas frecuencias de equilibrio se pueden representar como una función sencilla de las frecuencias alélicas en ese locus. En el caso de un locus con dos alelos
A y a, con frecuencias alélicas de p y q respectivamente, el PHW predice que la frecuencia genotípica para el homocigoto dominante AA es p2, la del heterocigoto Aa es 2pq y la del homocigoto recesivo aa, es q2.

Para aplicar el PHW hay que suponer que:

1) Los organismos son diploides (2n)
2) Que el caracter a analizar, no se haya en un cromosoma que se distribuye de forma diferente de acuerdo al sexo (ejemplo cromosomas sexuales).
3) Los organismos se reproduzcan sexualmente
4) Se produzcan generaciones que se puedan diferenciar perfectamente unas de otras (generaciones discretas)
5) Exista apareamiento aleatorio
6) La población tenga un tamaño bastante grande como para que pueda considerarse como una población infinita.
7) Que la población no experimente selección, migración o intercambio con otras poblaciones, o mutaciones.

La descripción probabilística del PHW es que los alelos de la siguiente generación para cualquier individuo se eligen aleatoria e independientemente unos de otros. Consideremos dos alelos A y a con frecuencias en la población de p y q respectivamente. Las distintas maneras de formar nuevos genotipos se pueden derivar utilizando un cuadro de Punnett, por el que la fracción en cada celda es igual al producto de las probabilidades de la fila y la columna.



Las tres posibles frecuencias genotípicas finales de la descendencia son:


* f(AA) = p2

* f(
AA) = 2pq

* f(aa) = q2

Estas frecuencias se llaman frecuencias de Hardy-Weinberg (o proporciones de Hardy-Weinberg). Y suceden en una generación, en donde se supone que existe apareamiento aleatorio en una población suficientemente grande como para considerarla infinita.

Algunas veces se crea una población juntando machos y hembras con distintas frecuencias alélicas. En este caso, la suposición de una sola población no se cumple y por lo tanto esta generación no presenta un comportamiento de acuerdo con el equilibrio de Hardy-Weinberg, es decir, no esta en equilibrio. Sin embargo las generaciones sucesivas si estarán en equilibrio.

***Ejemplo***
La fenilcetonuria es un desorden metabólico ocasionado por la deficiencia de la enzima fenilalanina hidroxilasa, esta deficiencia no permite que el aminoácido fenilalanina sea metabolizado en el hígado, por lo tanto empieza la fenilalanina empieza a acumularse en el organismo hasta que daña el sistema nervioso central, causando retraso mental.

Esta enfermedad es causada por un gen recesivo, y solo se presenta en los organismos con genotipo heterocigoto recesivo
aa. Siendo p la frecuencia del alelo sano (A) y q la del alelo que provoca la deficiencia (a).

Si se realizara un cruzamiento de los portadores (heterocigotos
Aa, que portan el alelo recesivo que produce la enfermedad, pero que no la presentan), el cuadro de Punnett quedaría de la siguiente forma:




Los tres genotipos AA, Aa y aa aparecen en una relación p2 : 2pq : q2. Si las sumamos obtenemos la unidad es decir, p2 + 2pq + q2 = (p + q)2 = 1

La frecuencia de los genotipos enfermos de fenilcetonuria es de un 0.0001, un valor correspondiente a q2. La frecuencia q del gen a será la raíz cuadrada de 0.0001, es decir, 0.01. La enfermedad tiene una incidencia de 1 de cada 10,000 individuos, pero la frecuencia del gen es 100 veces mayor, 1 de cada 100. El gen a se haya en los heterocigotos Aa con frecuencia:

2pq = 2q (1-q) = 2 * 0.01 * (1 - 0.01) = 0.02

Por lo tanto el 2% de los individuos de la población europea porta este gen, lo que da una idea de lo persistente que puede llegar a ser un gen recesivo que se mantiene "oculto" en los organismos heterocigotos.

***El Equilibrio de Hardy-Weinberg Gráficamente***

El principio de Hardy-Weinberg para dos alelos: el eje horizontal muestra las dos frecuencias alélicas p y q, el eje vertical muestra la frecuencia de los genotipos y los tres posibles genotipos se representan por los distintos glifos (círculos AA, cuadrados Aa y puntos aa)




sábado, 28 de marzo de 2009

Genética Mendeliana

Conceptos Previos:
Homocigotos o Razas Puras
Heterocigotos o Híbridos
Alelo
Caracter Recesivo
Caracter Dominante
Gen
Segregación
Gameto

Recordar la notación: para un alelo dominante se usan letras mayúsculas, y minúsculas para un recesivo. Se escribe primero la letra que corresponde al alelo dominante. Es decir, suele usarse la misma letra para el mismo caracter, mayúscula para el alelo dominante y minúscula para el alelo recesivo.

Nota: Diferenciar entre híbridos organismos heterocigotos e híbridos organismos fruto de la cruza de dos organismos de especies distintas por ejemplo las mulas, estos últimos híbridos se caracterizan por no ser fértiles.

Gregor Johann Mendel fue un fraile agustino nacido en el antiguo imperio Austrohúngaro, en lo que hoy es la República Checa. A Gregor Mendel se le conoce como el padre de la genética por haber sentado las bases de esta ciencia rama de la biología y por ser la primer persona que investigó las leyes de la herencia. Las leyes de la genética mendeliana o leyes de Mendel (que de una u otra forma ya vimos en clase) se resumen en los siguientes tres postulados:

* Primera Ley o Principio de Uniformidad. Cuando se cruzan dos individuos de raza pura u homocigotos, los heterocigotos resultantes (también conocidos como híbridos) son todos iguales entre sí. Es decir el cruce de dos individuos homocigotos, uno dominante (AA) y otro recesivo (aa), origina sólo individuos heterocigotos, es decir, los individuos de la primera generación filial son uniformes entre ellos (Aa). Si ponemos en un diagrama de Punnett el principio de uniformidad obtenemos los siguiente:

Cruza AA X aa
Nota: la palabra filial se refiere a hermanos, es decir la primera generación filial son todos los hermanos fruto de una misma cruza.

* Segunda Ley o Principio de Segregación. Ciertos organismos son capaces de transmitir características que en ellos no se manifiestan. El cruce de dos organismos heterocigotos Aa (como los resultantes de la cruza de los homocigotos AA y aa), en los que obviamente no se manifestaba fenotipicamente el caracter recesivo a, produce organismos con genotipo aa, en los que si se expresa fenotipicamente el caracter a. Esto significa primero que el caracter recesivo, no desaparece, si no que simplemente es "silenciado" por el caracter dominante y segundo que los caracteres se segregan separados, de forma independiente.

Si ponemos en el diagrama de Punnett el principio de segregación tenemos lo siguiente:

Cruza Aa X Aa

* Tercera Ley o Principio de la Transmisión Independiente. El principio de la transmisión independiente establece que la segregación de los caracteres ocurre de forma independiente, es decir que la segregación de un caracter no esta relacionada con la de otro distinto. Esto se observa cuando se analiza la presencia de dos características fenotipicas distintas durante dos generaciones.

Si representamos graficamente el principio de la transmisión independiente tendriamos lo siguiente:

En el diagrama se observan dos caracteres; el color (B- cafe y b-blanco), y la longitud de la cola (S-larga y s-corta).

En la primer segregación se observa que esta ocurre de forma independiente con los dos caracteres en cada uno de los organismos, la primer cruza produce la primer generación (F1), en donde todos los organismos tienen el mismo genotipo respecto a los dos caracteres, es decir son heterocigotos para ambos caracteres. La segunda segregación (correspondiente a los organismos heterocigotos) produce gametos con todas las combinaciones posibles (representados por espermatozoides y óvulos) , y estos gametos producen organismos con todas las combinaciones genotipicas posibles. En cuanto a las proporciones fenotipicas para la genereración 2 (F2) el 75% de los organismos son cafes y el 25 % blancos, el 75% de los organismos tienen la cola corta y el 25% la tienen larga; las proporciones fenotípicas combinadas son: organismos con cola corta y color cafe 56.25%, con cola corta y color blanco 18.75%, cola larga y color cafe 18.75% y con cola larga y color blanco solo el 6.25%, esto nos da una proporción 9:3:3:1 respectivamente.

Nota: cuando en una cruza se analiza solo un caracter se denomina cruza monohíbrida y cuando se analiza más de un caracter se denomina cruza polihíbrida.

La excepción a la regla de la transmisión independiente son aquellos pares o grupos de genes que se encuentran relacionados y que por esto no se segregan separados durante la meiosis y por lo tanto se segregan en pares o grupos.

Nota: recordar que los porcentajes y proporciones solo representan las probabilidades de que los eventos sucedan así y no significa que realmente las cosas vayan a ocurrir así. ya que los eventos de reproducción sexual involucran al azar en cuanto a la forma en que se mezcla la información genética y a la forma en que se segrega esta.

jueves, 26 de marzo de 2009

Recomendación para el Blog

Recuerden que en el blog, primero aparecen las entradas más recientes y al final las más antiguas. Entonces cuando lo revisen, no olviden empezar de abajo hacia arriba. Nos vemos en clase.

Diferencias entre Mitosis y Meiosis

El siguiente video muestra las similitudes y diferencias entre mitosis y meoisis y aunque esta en inglés, tiene subtítulos.


miércoles, 25 de marzo de 2009

Meiosis

La meiosis es un proceso de división celular con reducción del número cromosómico a la mitad, con la finalidad de formar los gametos. En el siguiente diagrama se muestran las fases de la meiosis, y se puede observar que los nombres de las fases corresponden con los nombres de las fases de la mitosis solo que estos se repiten y por lo tanto se usan números.


En el siguiente video se describen los procesos más importantes que ocurren dentro de la meiosis.



Mitosis - Experimento en Raices de Cebolla

El siguiente video muestra el experimento con raices de cebolla correspondiente a la práctica No. 6 (Reproducción Asexual) que esta en su libro verde (páginas 108 - 110), ya que en el laboratorio no se cuenta con los reactivos necesarios vean el video y en la medida de lo posible contesten su práctica. Si tienen dudas pregunten.


Mitosis



La mitosis (Mitotic phase) es parte del ciclo celular, éste permite la reproducción de las células. Como vimos en clase la mitosis permite la división de las células sin que haya reducción en el número cromosómico, es decir una célula madre produce dos células hijas con igual número cromosómico. El ciclo celular tiene 4 fases. G1, que es una fase en la que la célula crece en volumen y además la célula revisa que el ADN se encuentre apto para replicarse (hacer una copia). S que es la fase de síntesis en la que se sintetiza la otra copia del material genético (ADN), al final de la síntesis la célula cuenta con 2 copias del material genético. Y G2 que es otra fase de crecimiento celular y en donde la célula se asegura de que todo esta listo para llevar a cabo la mitosis (M). Al conjunto de las fases G1, S y G2 se les denomina interfase, ya que es un periodo que transcurre entre una mitosis y otra. La mitosis tiene 4 fases la profase, metafase, anafase y telofase.

El siguiente video nos explica las fases de la mitosis, así como los eventos más importantes que suceden en éstas.



Nuevas Direcciones de Correo

Los correos anteriores (tenochtitlan45) que les había dado para que enviaran tareas y nos comunicaramos por favor ya no los usen. He abierto correos nuevos para estos fines, hay una dirección para cada grupo:

2IVA ---- cecyt3bio2iva@yahoo.com.mx
2IV7 ---- cecyt3bio2iv7@yahoo.com.mx
4IV4 ---- cecyt3bio4iv4@hotmail.com
4IV5 ---- cecyt3bio4iv5@hotmail.com

Los alumnos de los cuartos semetres que tenian los correos de yahoo, ya no los usen, hubo un error, creo que porque esta limitado el número de correos que se pueden tener bajo un mismo nombre. Entonces usen los nuevos correos de hotmail, si se fijan las cuentas solo cambian en el dominio.

Les pido que cualquier cosa respecto al curso sea enviada al correo que les corresponda de acuerdo a su grupo. Y que cualquier duda o problema me lo comuniquen a la brevedad. Nos vemos en clase y mucha suerte.

Bienvenidos

Bienvenidos al Blog de Biología Básica para los alumnos de los grupos 2IVA, 2IV7, 4IV4 y 4IV5 del CECYT No. 3. El objetivo de este blog es complementar los temas expuestos en clases con material adicional como videos, imágenes y otros, así como responder a las dudas particulares de cada estudiante que por alguna razón no fueron respondidas durante la clase.

Queda prohibido el uso del blog con fines distintos a la materia de Biología, quien haga uso indebido del mismo será acredor a una sanción. Espero que este blog les sea de mucha utilidad y sea una extensión de las clases para que puedan obtener los conocimientos necesarios de la materia y así acreditarla con buenos resultados.