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BIOLOGIA HUMANA - FINAL
UNIDAD 1: Introducción a la Biología Humana
1.1 La biología es la ciencia que tiene como objeto de estudio a los seres vivos, su origen,
evolución y propiedades. Se ocupa de la descripción de las características y los comportamientos
de los organismos individuales como de las especies en su conjunto, así como de la reproducción
de los seres vivos y de las interacciones entre ellos y el entorno.
Ramas de la Biología: zoología, biología celular, biología celular, biología marina, botánica,
ecología, fisiología, genética, histología, biología humana.
Relación de la biología con otras ciencias: De la relación e interacción de la Biología con otras
ciencias han surgido nuevas disciplinas denominadas ciencias intermedias, como las siguientes:
Bioquímica, bioma temáticas, biogeografía, biofísica
CARACTERÍSTICAS DE LOS SERES VIVOS:
1. Los seres vivos están compuestos de células con estructura compleja y organizada.
2. Los seres vivos poseen un programa genético (ADN): en la mayoría de las células, las
instrucciones genéticas están codificadas en el ácido desoxirribonucleico, conocido como
ADN.
3. Los seres vivos mantienen su estructura compleja y su ambiente interno estable; este
proceso se denomina homeostasis.
4. Los seres vivos son sistemas abiertos. Sistemas complejos que intercambian materia y
energía con el medio.
5. Los seres vivos realizan procesos metabólicos.
6. Los seres vivos responden a los estímulos de su ambiente: Irritabilidad. ESTÍMULO:
Cambio físico o químico del medio interno o externo capaz de producir una respuesta.
7. Los seres vivos crecen y se desarrollan.
8. Los seres vivos se reproducen.
9. Los seres vivos se adaptan y evolucionan. La capacidad de una población para evolucionar
durante muchas generaciones y adaptarse a su entorno les permite sobrevivir en un mundo
cambiante. Las adaptaciones son características que se heredan y que aumentan la
capacidad de un organismo para sobrevivir en un entorno particular.
HOMEOSTASIS: el organismo controla su estado interno y actúa corrigiendo las alteraciones que
atenten contra su función normal. Si el organismo no logra mantener la homeostasis, la función
normal se interrumpe, y puede aparecer como resultado un estado de enfermedad o patológico.
Los procesos metabólicos ocurren de manera continua en todos los organismos, y deben ser
cuidadosamente regulados para mantener la homeostasis, un ambiente interno adecuado y
equilibrado. Cuando se ha elaborado una cantidad suficiente de un producto celular, se debe
disminuir o suspender su producción. Cuando se requiere una sustancia en particular, se deben
activar los procesos celulares que la producen. Estos mecanismos homeostáticos son sistemas de
control de autorregulación que son muy sensibles y eficientes.
LOS SERES VIVOS SON SISTEMAS ABIERTOS: Adquieren y aprovechan materiales y energía
de su ambiente y los convierten en otras formas. – El cuerpo humano es un sistema abierto que
intercambia calor y sustancias con el medio externo. Para mantener la homeostasis, el cuerpo debe
mantener el equilibrio de masas. La ley de equilibrio de masas establece que, para que la cantidad
de una sustancia del organismo se mantenga constante, toda ganancia debe ser compensada con
una perdida igual. Por ejemplo, la perdida de agua hacia el medio externo (salida) en forma de
sudor y de orina debe estar equilibrada por la ingesta de agua del medio externo más el agua
producida metabólicamente (entrada).
Dato: los medios internos y externo del organismo: la mayoría de las células están completamente
rodeadas por el medio interno del organismo, compuesto por líquido extracelular. Un esquema del
organismo representa los compartimientos líquidos del cuerpo, el líquido extracelular, que
intercambia sustancias con el mundo exterior, y el líquido del interior de las células o líquido
intracelular.
METABOLISMO: – las células utilizan los compuestos orgánicos para obtener materia y energía a
través de trasformaciones químicas que en conjunto forman el metabolismo. – Dentro de todos los
organismos, se realizan reacciones químicas y trasformaciones de energía que son esenciales para
la nutrición, el crecimiento y la reparación de las células, y la conversión de energía en formas
útiles. La suma de todas las actividades químicas del organismo es su metabolismo. –
El metabolismo se divide en dos fases interrelacionadas que se producen simultáneamente:
1. Fase de obtención de energía: En el catabolismo se produce la transformación de
sustancias orgánicas complejas en moléculas más sencillas, almacenando la energía
química liberada en forma de enlaces fosfatos de los ATP. La energía se utiliza para realizar
funciones vitales. Reacción exergónica: porque hay liberación hacia el medio externo de
energía química almacenada en forma de ATP.
2. Fase de construcción de materia orgánica: En el anabolismo se construye materia
orgánica compleja a partir de las moléculas sencillas del citoplasma, utilizando la energía
obtenida en el catabolismo o en otros procesos, como son la fotosíntesis y la quimiosíntesis.
Sustancias sencillas → sustancias complejas (como por ej. Almidón, celulosa, enzimas,
proteínas y lípidos). Reacción endergónica: porque no hay liberación de energía química
hacia el medio externo, al contrario, hay consumo adicional de energía para sintetizar
moléculas más complejas.
Requerimientos materiales y energéticos en el hombre. El metabolismo y sus vinculaciones
con la nutrición; importancia para el hombre como sistema abierto.
Las funciones de nutrición en el hombre se sitúan en una idea más general, que es entender a los
seres vivos, y en particular al organismo humano, como sistemas abiertos que realizan intercambios
de materia, energía e información. La nutrición es un proceso mediante el cual los seres vivos, entre
ellos el hombre, obtienen la energía y los materiales necesarios para mantener su funcionamiento,
reparar tejidos y crecer.
Sistemas de órganos involucrados en la nutrición: El sistema circulatorio se encarga de
transportar los nutrientes incorporados por los sistemas digestivo y respiratorio a las células y
llevar los desechos producidos en ellas a los órganos excretores (sistema excretor). Se encarga
de transportar las complejas moléculas que forman los alimentos en nutrientes solubles
ADAPTACIONES: Son las estructuras, procesos fisiológicos o comportamientos que contribuyen
a la supervivencia y a la reproducción en un ambiente particular.
LOS SERES VIVOS EVOLUCIONAN: La evolución biológica es el conjunto de cambios en
caracteres fenotípicos y genéticos de poblaciones biológicas a través de generaciones.
1.2 NIVELES DE ORGANIZACIÓN DE LA MATERIA
La materia se presenta en distintos grados de complejidad estructural llamados niveles de
organización. Cada uno de los niveles de organización se basa en el anterior y sirve de base al
siguiente. En cada nivel aparecen propiedades emergentes, nuevas propiedades que en el nivel
anterior no tenía.
1. Átomo: mínima partícula de un elemento que conserva sus propiedades.
2. Molécula: combinación de átomos.
3. Célula: la mínima unidad de vida.
4. Tejido: grupo de células semejantes que desempeñan una función específica.
5. Órgano: estructura compuesta por varios tipos de tejidos que forman una unidad funcional.
6. Sistemas de aparatos: dos o más órganos que ejecutan juntos una función específica del
organismo.
7. Organismo multicelular: ser vivo compuesto por muchas células.
8. Población: miembros de una especie que viven en la misma zona.
9. Especie: organismo muy parecidos que pueden reproducirse y tener descendencia.
10. Comunidad: dos o más poblaciones de especies diferentes que viven e interactúan en la
misma zona.
11. Ecosistema: una comunidad más su ambiente abiótico.
12. Biosfera: parte de la Tierra habitada por los seres vivos. Incluye seres vivos y componentes
abióticos.
NIVELES DE INTEGRACIÓN (MODIFICADO DE BLEGER (1973) CITADO POR HERNÁNDEZ
BASILIO, 2009).
De acuerdo con Bleger existen niveles de integración en donde los niveles superiores contienen a
los inferiores y agregan condiciones nuevas.
El nivel psicológico-social y el axiológico son los niveles más altos, integran elementos nuevos que
no existen en el nivel biológico. Entonces, El ser humano es un ser vivo bio-psico-social que vive
en un medio determinado. Representa una trama de factores biológicos, sociales y psicológicos
que singularizan su posición en la Naturaleza.
PARTÍCULAS SUBATÓMICAS:
Neutrones: No tienen carga eléctrica. Se encuentran en el núcleo del átomo.
Protones: Tienen carga eléctrica positiva. Se encuentran en el núcleo del átomo.
Electrones: Tienen carga eléctrica negativa. Orbita el núcleo.
El nivel atómico: Está formado por átomos y estos a su vez presentan una estructura compleja.
Los átomos están formados por partículas sub-atómicas como los neutrones, los protones y los
electrones. Los átomos poseen propiedades como la masa atómica, la valencia, la
electronegatividad, entre otras.
Nivel molecular: está formado por las moléculas, que se definen como unidades materiales
formadas por la unión, mediante enlaces químicos, de dos o más átomos, como por ejemplo una
molécula de oxígeno (O2) o de carbonato cálcico (CaCO3).
En el nivel macromolecular, se empiezan a formar estructuras que pueden pertenecer a seres
vivos. En este caso, las moléculas más sencillas comienzan a formar cadenas moleculares más
grandes que al mismo tiempo se juntan para formar otras y así sucesivamente.
EL CONCEPTO DE EVOLUCION COMO PRINCIPIO UNIFICADOR DE LA BIOLOGIA;
PROCESOS EVOLUTIVOS.
La fuerza más importante de la evolución es la selección natural: Proceso por el cual
organismos con ciertos rasgos que les permiten enfrentar los rigores de su entorno, se reproducen
con mayor éxito que otros que no los tienen.
Tres procesos naturales que sustentan la evolución:
1. La variabilidad genética entre los organismos de una población debida a diferencias en su ADN.
2. La herencia de esas variaciones a los descendientes de los organismos que las poseen.
3. La selección natural tiende a conservar los genes que ayudan al organismo a sobrevivir y
reproducirse.
La teoría de Darwin y Wallace se basa en cuatro postulados
Postulado 1. Los individuos varían en una población. Cada uno difiere de los demás en muchos
aspectos.
Postulado 2. Los caracteres se heredan de padres a descendientes. Algunas características que
diferencian a los miembros de una pueden transmitirse de los progenitores a la descendencia.
Postulado 3. Algunos individuos de una población no logran sobrevivir y reproducirse; otros
sobreviven y se reproducen con éxito.
Postulado 4. La supervivencia y la reproducción de los individuos no están determinadas por el
azar o la suerte, sino que depende de sus características. Los individuos con caracteres que les
confieren ventajas sobreviven más tiempo y dejan mayor número de descendientes, un proceso
conocido como selección natural.
En resumen: La evolución es el proceso mediante el cual las poblaciones cambian con el tiempo
en respuesta a cambios en el ambiente. La teoría de la evolución explica cómo millones de especies
llegaron a ser lo que son y nos ayuda a comprender la estructura, la función, el comportamient y
las relaciones de los organismos.
La selección natural, el mecanismo principal por el que la evolución avanza, favorece a los
individuos con rasgos que les permitan hacer frente a cambios ambientales. Charles Darwin baso
su teoría de la selección natural en sus observaciones de la variación de los individuos de una
especie; los organismos producen más descendientes que sobreviven y se reproducen; los
organismos deben competir por recursos limitados, y los individuos que mejor se adapten a su
entorno tienen más probabilidades de sobrevivir, reproducirse y trasmitir su información hereditaria.
Sus rasgos se vuelven más ampliamente distribuidos en la población. La fuente de variación en
una población es la mutación aleatoria.
1.3 BIOLOGÍA HUMANA; CARACTERIZACIÓN Y RELACIÓN CON OTRAS CIENCIAS.
Biología humana es la denominación de un campo de estudio interdisciplinar principalmente
incluido dentro de la biología y por tanto de las ciencias naturales, aunque dada su implicación con
el ser humano como objeto también puede enumerarse entre las ciencias humanas o ciencias
sociales. Se relaciona con la antropología biológica, la nutrición y la medicina. Está estrechamente
relacionado con la biología de los primates, así con un gran número de otras disciplinas.
La biología humana incluye el estudio de la variación genética entre las poblaciones humanas del
presente y el pasado; la variación biológica relacionada con el clima y otros elementos del medio
ambiente; los determinantes de riesgo de enfermedades degenerativas y enfermedades infecciosas
en las poblaciones humanas (epidemiología); el término "desarrollo humano" entendido desde una
perspectiva biológica; la biodemografía, etc.
No existen límites precisos para esta ciencia, y su distinción con la investigación médica
convencional consiste en su enfoque especial en la perspectiva de la salud a nivel poblacional e
internacional, así como en su relación con la evolución humana, el concepto de adaptación y la
genética de poblaciones en vez de la diagnosis individual.
¿CUÁL ES EL OBJETO DE ESTUDIO DE LA BIOLOGÍA HUMANA? EL HOMBRE: PARADIGMA
DE COMPLEJIDAD.
El ser Humano es un sistema complejo:
1. Al definir el pensamiento complejo, Edgar Morín critica el pensamiento simplicidad o
tradicional que separa, jerarquiza, selecciona, y reduce para conocer.
2. El pensamiento simplificador lleva a desunir el estudio del hombre, a hacerlo menos
complejo: Se estudia su aspecto biológico, psicológico, cultural separadamente. Sin
embargo el hombre es una totalidad.
3. Al separar para analizar se pierde información de la totalidad, de los procesos, de las
diferencias que hacen al todo.
4. No concebir la conjunción de lo uno y lo múltiple anula la diversidad (Morín lo llama
“inteligencia ciega”).
5. El pensamiento complejo contextualiza, globaliza y relaciona lo que está separado,
trasciende las incertidumbres y las contradicciones.
6. La complejidad del sistema no está determinada sólo por la heterogeneidad de los
subsistemas que lo componen, sino por la mutua dependencia de las funciones que dichos
elementos cumplen dentro del sistema.
7. Resulta imposible estudiar un sistema complejo a través de la adición de estudios parciales
o sectoriales.
8. Para Morín el hombre es un ser biológico y cultural meta biológico (lenguaje, ideas y
conciencia).
La investigación interdisciplinaria es la modalidad de estudio que requiere un sistema complejo.
FUNDAMENTOS DEL PARADIGMA DE LA COMPLEJIDAD: El paradigma de la complejidad
propuesto por Morín, se fundamenta en los siguientes principios u operadores del conocimiento:
- El principio sistémico u organizativo. Implica la unión del conocimiento de las partes con
el conocimiento del todo; su objetivo consiste en combatir la idea (reduccionista) de que el
todo es tan sólo la suma de las partes.
- El principio hologramático. Es poner de manifiesto aquello presente en toda organización
compleja: la parte está en el todo y, a su vez, el todo está en la parte. Por ejemplo: la
célula es una parte de un todo (el organismo), pero, a la vez cada célula de nuestro
organismo contiene la totalidad de la información genética de ese organismo.
- El principio recursivo. Morín lo llama proceso del remolino. Consiste en “un bucle
generador”, en el cual los efectos y los productos son, asimismo, productores y causantes
de lo que los produce. Por ejemplo: los seres humanos somos producto de un sistema de
reproducción (ancestral), y nos convertimos en productores del proceso al reproducirnos.
- El principio dialógico. Permite asumir, racionalmente, la inseparabilidad de nociones
contradictorias para concebir un mismo fenómeno complejo. Por ejemplo: cuando se
considera la especie o la sociedad, el individuo desaparece, pero cuando se considera al
individuo es la sociedad la que desaparece. Según este principio, “el pensamiento debe
asumir dialógicamente los dos términos que tienden a excluirse entre sí”.
Las partes que constituyen el todo dialogan permanentemente, no hay jerarquías, ni dominancias.
El hombre es totalmente biológico y cultural.
RELACIONES Y CONTRIBUCIONES DE LA BIOLOGÍA HUMANA A LA PSICOLOGÍA. BASES
BIOLÓGICAS DE LA CONDUCTA HUMANA: Es necesario conceptualizar en forma integral al ser
humano.
Bleger consideraba que las investigaciones que aislaban al ser humano perderían vigencia al
superar los dualismos metafísicos, como innato- adquirido, individuo-sociedad, mente-cuerpo.
1. Consideraba que era necesario conceptualizar en forma integrada al humano y que era
una aberración del pensamiento científico tomar la parte por el todo o analizar en una
categoría única al ser humano.
2. Todas las ciencias no son sino fragmentos de una sola realidad, única y total; todos los
fenómenos se relacionan entre sí y se condicionan recíprocamente.
3. Estos hechos no deben ser olvidados cuando por razones metodológicas se aísla, divide,
y estudia por separado algún grupo de fenómenos.
Para Pichon Rivière (2001), las dualidades (mente-cuerpo, salud-enfermedad) sirven para realizar
integraciones y descubrir los diferentes aspectos de la psique: definimos la conducta como
estructura, como sistema dialéctico y significativo en permanente interacción, intentando resolver
desde esta perspectiva las antinomias mente-cuerpo, individuo y sociedad, organismo-medio,
concepto en el que la individualidad importa para la comprensión de un fenómeno complejo.
En este sentido integral del humano la conducta es orgánica y psicológica y no puede dejar de ser
alguna.
De acuerdo con Bleger existen niveles de integración en donde los niveles superiores contienen a
los inferiores y agregan condiciones nuevas, en dónde el nivel psicológico y axiológico serían los
niveles más altos que integrarían elementos nuevos que no existen en el nivel biológico.
Todo lo que se manifiesta en el hombre es siempre psicológico y este nivel de integración no puede
darse jamás sin los niveles precedentes.
Refiere también que la conducta es siempre una manifestación de un ser humano en un contexto
social y tiene propiedades que no aparecen en el nivel biológico, y a pesar de que la psicología no
puede dar cuenta de la totalidad de un fenómeno, sin la psicología no se completa el estudio de
esos fenómenos.
A la complejidad psicológica agregamos los efectos re-actuando en las causas (subjetivas y
objetivas), en las diferentes áreas (mente, cuerpo y mundo externo), en diferentes campos
(consciente, inconsciente; psicológico, ambiental), en diferentes ámbitos (individual, grupal,
institucional).
UNIDAD 2: La organización celular en el hombre. Su estructura y dinámica.
2.1 organización celular: Hay dos tipos de células distintas: procariotas y eucariotas. Las
células procariotas forman el “cuerpo” de bacterias y arqueas, aparte estas células no tienen núcleo,
sino que su material genético está en el citoplasma y carecen de organelos delimitados por
membranas. A diferencia de la célula eucariota, se encuentran en el cuerpo de animales, plantas,
protistas y hongos, estas células si poseen núcleo y está delimitado por una membrana. Las células
eucariotas son más grandes que las procariotas y contienen otros y diversos organelos.
Las células como sistemas: Las células son la unidad estructural de todo ser vivo, además es un
sistema abierto porque intercambia materia con el ambiente. Hay diferencias entre las células,
algunas tienen diversos tipos de formas y también por la función que cumplen, si forma parte de un
sistema o es individual, pueden variar en tamaños, tipos y modelos celulares (eucariotas y
procariotas).
ESTRUCTURA DE LA CÉLULA EUCARIOTA
La estructura básica de todas las células:
- Membrana plasmática o celular.
- Citoplasma.
- Núcleo
Membrana plasmática
La envoltura celular consta siempre de una membrana plasmática, en cuya cara externa pueden
aparecer el glucocálix o las paredes celulares, se constituye por una doble capa de fosfolípidos y
colesterol en la que están incrustadas numerosas proteínas, que aísla el contenido de la célula; las
proteínas permiten la entrada y salida de sustancias y comunican a la célula con el entorno, y los
lípidos forman una barrera aislante entre el medio acuoso interno y el medio acuoso externo.
Función de la membrana plasmática: contiene a toda la célula, a los elementos que la conforman.
A parte posee permeabilidad selectiva de sustancias y regulan muchas reacciones bioquímicas.
Citoplasma
Todas las células contienen citoplasma. El citoplasma consta de todos los compuestos químicos
y estructuras que están dentro de la membrana plasmática pero fuera del núcleo. La parte fluida
del citoplasma de las células procariotas y eucariotas se llama citosol que contiene agua, sales y
una gran variedad de moléculas orgánicas como: proteínas, carbohidratos, lípidos, aminoácidos y
nucleótidos. También encontramos lo que se llama morfo plasma, que es el conjunto de
organoides o elementos que forman el citoplasma. Casi todas las actividades metabólicas de las
células al igual que las reacciones bioquímicas que sustentan vida, ocurren en el citoplasma.
Núcleo
El núcleo es un organelo, donde se aloja el ADN, siendo el portador de los factores hereditarios y
además controla las funciones celulares. El núcleo está compuesto por cuatro partes principales:
envoltura nuclear, nucleoplasma, nucléolo y cromatina.
- Las funciones de la envoltura nuclear: separa el núcleo del citoplasma impidiendo que
enzimas citoplasmáticas actúen en el núcleo y regular el intercambio de sustancias a través
de los poros.
- Nucleoplasma: Es el contenido interno del núcleo y es similar al citosol.
- Nucléolo: Los núcleos de las células eucariontes tienen por lo menos un nucléolo. El
nucléolo es el centro de la síntesis de los ribosomas. Consta de ARN ribosomal (ARNr),
proteínas, ribosomas en varias etapas de síntesis, y el ADN lleva los genes que codifican el
ARN ribosomal.
- Cromatina: El ADN del núcleo está asociado a proteínas de dos clases, las histonas y las
proteínas no histónicas. El complejo de ambos tipos de proteínas con el ADN es conocido
como cromatina. La máxima condensación de la cromatina se alcanza en la estructura del
cromosoma.
Material genético
Toda célula contiene material genético, un plano heredado que guarda las instrucciones para hacer
otras partes de la célula y para producir nuevas células. El material genético de las células es el
ácido desoxirribonucleico (ADN). Esta molécula contiene genes que constan de secuencias
precisas de nucleótidos. En la división celular, las células “madres” originales pasan copias exactas
de su ADN a las descendientes recién formadas, las “células hijas”. El ácido ribonucleico (ARN)
tiene una relación química con el ADN y aparece en varias formas diferentes que copia el plano de
los genes del ADN y ayuda a elaborar proteínas a partir de este plano. Todas las células contienen
ADN y ARN.
Estructuras carentes de membrana
- Ribosomas: su función es la síntesis de proteínas que la célula necesita. Están formados
por dos subunidades, subunidad mayor y subunidad menor, los podemos encontrar bajo tres
formas: libres, asociados entre si y en el retículo endoplasmático rugoso.
¿Cuál es la función de los ribosomas? Es un proceso anabólico, porque hace la síntesis
(construcción) de proteínas
- Otro organoide sin membrana es el centriolo, formado por microtúbulos (formados de
proteínas y se encuentran de a dos). Su función es intervenir en la división celular, formando
el huso acromático.
Organoides que tienen membrana
El sistema endomembranoso, es el conjunto de estructuras membranosas intercomunicadas y de
las vesículas aisladas derivadas de ellas, que pueden ocupar casi la totalidad del citoplasma. Se
conforma por: envoltura nuclear, RER, REL, aparato de Golgi, lisosomas, vacuolas y mitocondrias.
Retículo endoplasmático: se define por un conjunto de vesículas unidas entre sí. Hay dos modos
de RE: el retículo endoplasmático liso, que no tiene ribosomas adheridos a su cara externa y el
retículo endoplasmático rugoso, que tiene ribosomas adheridos a su cara externa.
- Retículo endoplasmático rugoso: su función es sintetizar glucoproteínas para la célula,
pero el destino de estas proteínas son de exportación. Es rugoso porque tiene endosado
ribosomas.
- Retículo endoplasmático liso: se encarga de sintetizar lípidos, también tiene función de
detoxificación/ desintoxicación.
Complejo de Golgi: central de almacenamiento de lo sintetizado por el RER. Protege en vesículas
a las sustancias para trasportarlas a otras partes de la célula.
Lisosomas: se forman por el aparato de Golgi y tienen enzimas que se encargan de degradar o
digerir diversas sustancias.
Vacuolas: Sirve como almacenaje de sustancias (agua, iones y nutrientes), intercambio de gases
y excreción de desechos.
Mitocondrias: es un organoide que posee dos membranas, externa lisa e interna con pliegues. Su
función principal es la producción de energía por metabolismo aeróbico (el consumo de oxígeno),
es decir, que genera ATP, (proceso catabólico).
Citoesqueleto
Forma el esqueleto de la célula, permite modificar la célula, reubicar organelos y le da forma y
sostén a la célula. También sirve para dar movimiento a las células. Tiene componentes básicos
que son:
- los microfilamentos, son proteínas como por ejemplo la actina y la miosina, que son
proteínas contráctiles, porque participan en la contracción de los músculos, permite cambiar
la forma de células, facilitan la división del citoplasma en las células animales.
- Filamentos intermedios: también sostienen a la membrana y alcanzan varios organoides
del citoplasma que contribuyen a formar como si fueran una red que contiene todos los
organoides.
- Microtúbulos: están formados por tubilina, permiten el movimiento de los cromosomas
durante la división celular, forman el huso acromático es decir que permite que los
cromosomas se muevan de un polo al otro. También son componentes importantes de cilios
y flagelos.
Todo esto está formando el citoesqueleto, que es lo que va a formar la estructura interna que le da
movimiento y cierta estabilidad a la célula.
2.2 Reproducción a nivel celular. Ciclo celular. División celular.
Una de las características de los seres vivos es la reproducción.
CICLO CELULAR: Las células a lo largo de su vida tienen un ciclo, llamado ciclo celular que consta
de dos grandes fases:
• Interfase: Período en el que la célula no se está dividiendo y realiza las actividades
inherentes a su dinámica como sistema abierto. La Interfase se divide en 3 subfases:
o G1: la célula aumenta de tamaño y contenido de organelas. Realiza la síntesis de
proteínas y procesos catabólicos (como la respiración celular) y anabólicos como
(la síntesis de proteínas, lípidos).
o S: llamado periodo de síntesis, donde la célula se prepara para una futura división.
Comienza la duplicación del ADN, generando dos moléculas de ADN y se inicia la
replicación de centriolos.
o G2: finaliza la preparación de las células, antes de comenzar la división celular. Se
acumula ATP y tubulina (para huso mitótico) y se completa la replicación de los
centriolos.
Entonces, en estas subfases la célula va a realizar todos los procesos, menos la reproducción
celular que puede ser mitosis o meiosis.
En resumen: una célula antes de entrar en división, se encuentra en Interfase. El material genético
se encuentra como un ovillo de lana, ADN + proteínas. La célula antes de entrar en división va a
pasar por el periodo S. Una célula antes de entrar al periodo S, tiene 46 moléculas de ADN y cuando
sale del periodo S, va a tener 92 moléculas de ADN, serian dos cargas de ADN, porque cada una
de las moléculas se duplico. No cambia el numero cromosómico que es 46, lo que cambia es el
número de ADN. Entonces, cuando la célula sale del periodo S, voy a tener la doble carga de ADN
pero en la misma cantidad de cromosomas.
• Fase de división (mitótica o meiótica): ocurre la división celular. División:
o Mitosis o Meiosis
o Citocinesis
Tanto la mitosis como la meiosis tienen dos procesos en la división celular. Uno es la división del
núcleo, y la otra es la separación de las células hijas, que se conoce como citocinesis (división del
citoplasma).
Núcleo interfásico: corresponde a una célula que todavía no ha comenzado su división. Dentro del
núcleo interfásico encontramos ADN + proteínas, esto en conjunto forma cromatina. El ADN se
condensa, se asocia con proteínas y forma cromosomas.
MITOSIS
La mitosis incluye una división celular, que está precedida por la duplicación del material genético
que ocurre en la Interfase, en el periodo S. La mitosis produce dos células hijas a partir de una
célula madre, cada una de las células hijas tiene el mismo número de cromosomas que la célula
madre y con las mismas características entre sí. La función de la mitosis está destinada al
crecimiento de tejidos y regeneración de ellos. Ocurre en las células somáticas del cuerpo.
• Profase: la cromatina comienza a condensarse y se hacen visibles los cromosomas. El
citoesqueleto se desarma y se desintegra la envoltura nuclear. Los centriolos que se
encuentran duplicados, migran a los polos y comienzan a formar tubulina que se llama huso
mitótico (o huso acromático). Lo importante de la Profase es que los cromosomas se hacen
visibles y están duplicados, comienza a formarse el huso mitótico.
• Prometafase: el huso acromático ya está formado. Dos centriolos en un polo y dos en el
otro. Las fibras cinetocoricas, lo que hacen es captar los cromosomas y ubicarlos para
llevarlos en la etapa siguiente hacia el plano medio de la célula, entonces los microtúbulos
del huso se unen a los cinetocoros de los cromosomas y los cromosomas empiezan a
moverse hacia el plano medio de la célula.
• Metafase: los cromosomas ya se encuentran alineados en el plano medio de la célula. Los
microtúbulos del huso conectan cada cromosoma a ambos polos.
• Anafase: las cromátidas hermanas se separan en sus centrómeros. Cada grupo de
cromosomas se mueven haca el polo opuesto de la célula. Los polos del huso se apartan.
Luego del anafase los cromosomas llegan al polo de la célula simple porque tiene la mitad
del ADN (no del número cromosómico que tenía la madre).
• Telofase: comprende la etapa donde los cromosomas se agrupan en los polos, se
desorganizan y se convierten nuevamente el material genético en cromatina. La envoltura
nuclear comienza a organizarse previamente, alrededor del material genético y comienza la
estrangulación de la célula, esto representa la última fase de la mitosis, la citocinesis, que
es la rotura del citoplasma. Entonces esa célula se va a separar en dos células hijas
diploides.
MEIOSIS
Es un tipo de división, que también se precede por la duplicación del material genético, pero a
diferencia de la mitosis, la meiosis consta de dos fases, que se denominan meiosis I y meiosis II.
El resultado es que produce cuatro células hijas, a partir de una célula madre. Esas células hijas
tienen la mitad del número cromosómico que tiene la célula madre. Es decir, que las células hijas
son haploide. A su vez, las células son todas distintas, entre si y a la madre. Estas células son para
producir gametos. La meiosis ocurre en las células que se encuentran en ovarios y testículos, que
van a dar como resultado, óvulos y espermatozoides.
Meiosis I
Se denomina Meiosis I o reduccional. Como resultado de la meiosis I se obtienen dos células hijas,
haploides, con la particular de esos cromosomas están dobles.
• Interfase I: se duplica el material genético y la célula se prepara para la división celular.
• Profase I: la envoltura nuclear se desintegra. Se constituyen los cromosomas y se
organizan, a diferencia de la mitosis, en la meiosis los cromosomas homólogos se aparean.
Los cromosomas apareados o en sinapsis (unión) reciben el nombre de divalentes.
Pregunta: ¿Qué ploidía tiene la célula madre? 2n=4, el 4 equivale a las cromátidas, reciben
el nombre de tétradas.
En Profase I ocurre el entrecruzamiento o crossing over, se produce entre cromátidas no
hermanas de cromosomas homólogos.
• Metafase I: los cromosomas se encuentran en el plano ecuatorial de la célula. La diferencia
a la metafase de la mitosis es que, los cromosomas homólogos aun encuentran unidos
después de este proceso, y se ubican enfrentados, a diferencia de la mitosis que los
cromosomas se ubicaban de forma alineados.
• Anafase I: Las fibras del cinetocoro traccionan y ocurre la disyunción (separación) de los
cromosomas homólogos. Cada uno de estos cromosomas homólogos enfrentados, como
resultado de la Anafase I se van a separar, a diferencia de la Anafase de Mitosis que se
separaban las cromátidas hermanas.
• Telofase I: se organiza nuevamente el núcleo y ocurre la citocinesis. El número
cromosómico se reduce de diploide a haploide.
Resultado final de la Meiosis I: dos células hijas haploides, con la particular que esos cromosomas
están duplicados. 2 cromosomas dobles (no simples). Se reduce el número de cromosomas a la
mitad que la madre pero están dobles.
Meiosis II
• Profase II: la cromatina se condensa y se visibilizan los cromosomas. Se forma nuevamente
el huso acromático hasta que las fibras cinetocoricas se conectan con los cromosomas y
los ubica en el plano ecuatorial.
• Metafase II: Característica diferente de la metafase I, los cromosomas se ubican como si
fuese una mitosis. El plano ecuatorial divide al cromosoma en dos cromátidas.
• Anafase II: las fibras cinetocoro tiran y separan a la cromátidas hermanas,
• Telofase II: estos cromosomas llegan a los polos y se organizan a través de la membrana
nuclear.
• Citocinesis II: resultado final es 4 células hijas, haploide (mitad del número cromosómico
de la madre).
DIFERENCIA ENTRE MITOSIS Y MEIOSIS
La mitosis es conservativa, para regenerar tejidos. En el caso de meiosis es reductiva, a partir de
una célula madre 2n se obtiene células hijas n (haploides). En la mitosis no hay apareamiento entre
cromosomas homólogos y la meiosis sí. Las células de la mitosis son somáticas y las de mitosis
son gametos. La mitosis sirve como mecanismo reproductivo, crecimiento y regeneración de
tejidos, mientras que la mitosis interviene en mecanismos reproductivos sexuales.
GAMETOGENESIS, ESPERMATOGENESIS Y OVOGENESIS
Gametogénesis: Proceso evolutivo de las células germinales en gametos masculinos o femeninos.
Gónadas: los órganos que van a tener como función producir hormonas femeninas o masculinas
y células.
La espermatogénesis ocurre en las gónadas. Es decir que, la espermatogénesis ocurre en los
testículos. Los testículos tienen en su interior células madres diploide de los espermatozoides.
Vamos a tener como resultado 4 células hijas que van a tener 3 cromosomas c/u (2n = 6).
Espermatocito primario es el que entra en división, como resultado de la primera división meiótica
se forman, dos espermatocitos secundarios, completan la meiosis II y se obtienen 4 células hijas,
con la mitad del número cromosómico que es 3 y los cromosomas están simples. Esto ocurre en la
pubertad, se produce una olea de la hormona masculina, que es la testosterona. Esas espermátides
se forman, pero todavía los espermatozoides no están maduros y finalmente queda una célula que
tiene un flagelo que es todo núcleo, solo lleva el aporto cromosómico.
Ovogénesis
Información del power: Formación de células sexuales femeninas, llamadas óvulos, que en la
especie humana se inicia durante el desarrollo embrionario y queda detenido como ovocito 1° en
Profase I; se retoma en la pubertad por actividad hormonal.
Ovocito 2° queda detenido en metafase II. Si se produce la fecundación, el ovocito 2° continúa la
meiosis II hasta el final, formándose un ovocito haploide maduro.
Lo que dijo el profe: Ovogénesis es la formación de gametas femeninas, ocurre en los ovarios. En
la especie humana, se inicia durante el desarrollo embrionario y queda detenido ovocito primario
en profase I, se retoma en la pubertad por la actividad de hormonas, hasta que retome con la
primera ovulación, que va a ser en la primera menstruación. La formación de gametas sucede en
la vida intrauterina.
En los ovarios vamos a encontrar las células madres diploide de los óvulos. En la vida intrauterina
queda todo planteado de los futuros óvulos que van a ir liberándose a lo largo de la vida del
individuo.
El ovogonio 2n=6, pasó por el período S, se trasforma en ovocito primario y ya tiene el material
genético duplicado.
El ovocito primario entra en la primera división meiótica y da dos células hijas, pero esta tiene una
particular, esas dos células hijas son asimétricas y funcionalmente diferenciales. Una va a ser el
ovocito secundario y la otra el primer cuerpo polar. El ovocito secundario es la célula que se ovula,
se trasforma en óvulo si es fecundado. Este ovocito secundario en la Meiosis I, reduccional de 6
cromosomas pasamos a 3, pero los cromosomas están duplicados.
El ovocito secundario comienza su segunda Meiosis, da como resultado dos células, una que se
llama óvulo y la otra se llama cuerpo polar. El cuerpo polar da otros dos cuerpos polares, junto con
el tercero son desechables, no son funcionales. Una vez que el ovocito secundario es fecundado
comienza la Meiosis II.
PREGUNTA DE PARCIAL: Diferencia entre ovogénesis y espermatogénesis en cuento
células funcionales producidas.
En la espermatogénesis, todos los espermatozoides son funcionales. En el caso, de la ovogénesis,
sólo una célula de las 4 que se tendrían que producir, es la funcional, las otras son desechadas
porque son cuerpos polares.
Tener en cuanta cuando comienza la espermatogénesis y en la ovogénesis.
La espermatogénesis humana se inicia en la etapa de pubertad, cuando el hombre esta
aproximadamente entre los 10 y 14 años de edad.
Ovogénesis: Los ovocitos primarios se forman en los ovarios durante la etapa embrionaria.
Alrededor del séptimo mes de gestación, los ovocitos primarios comienzan a dividirse por meiosis
I, pero al llegar a la duplicación de cromosomas de la profase I se detiene la división meiótica hasta
que se alcanza la madurez sexual (pubertad), momento en que se reinicia el proceso de ovogénesis
por acción hormonal.
UNIDAD 3: Diversidad de tejidos en el cuerpo humano. El tejido nervioso
como ejemplo de especialización.
3.1 La diversidad de tejidos en el cuerpo humano se da a partir de células especializadas que se
agrupan en solo cuatro tipos de tejidos: epitelial, conjuntivo, muscular y nervioso.
La matriz extracelular (o sustancia intercelular) rodea a las células es muy importante en la
organización y la función de tejidos y órganos. La matriz extracelular es el conjunto de materiales
localizados fuera de las células, que atrae y atrapa diversas sustancias que viajan por la sangre y
alteran la composición original de las células. Dos componentes principales forman la matriz:
proteínas fibrosas y la llamada sustancia fundamental, formado por carbohidratos libres y
complejos de proteína y carbohidrato. Las fibras y la sustancia fundamental en conjunto brindan
sostén y protección a las células y les permite intercambiar sustancias con la sangre. La matriz
extracelular toma distintas formas, puede ser liquida, gelatinosa, fibrosa, elástica o rígida. Los
diferentes tipos de matriz caracterizan a los distintos tipos de tejidos.
El líquido intersticial o líquido tisular es un fluido que baña y envuelve el tejido celular y se
encuentra en el intersticio, el espacio que hay entre las células, conocido también como espacio
entre tejidos. La principal función fisiológica del líquido intersticial es que, debido a que estás
bañan y rodean a las células de los tejidos, aportan un medio para entregar materiales a las
células, así como comunicación intercelular y eliminación de desechos metabólicos.
CLASIFICACIÓN DE TEJIDOS: A través de la gametogénesis se produce óvulos y
espermatozoides, propios de unan reproducción sexual, donde la unión o fecundación del
espermatozoide al óvulo va a generar el desarrollo, que implica divisiones mitóticas y que va a
desencadenar en tejidos.
Tejidos: un conjunto de células especializadas que se agrupan entre sí y cumplen funciones
determinadas.
Todas las células de nuestro organismo tiene el mismo Genoma. Hay células que están en tejidos
específicos, por ejemplo hay células en el sistema nervioso que producen neurotransmisores y eso
es específico de cada célula y expresión genética diferenciada.
Hay cuatro tipos básicos de tejidos:
a) Con células poco diferenciadas
1. Tejidos epiteliales: pueden haber dos tipos, uno que es de revestimiento, cubre la
superficie del cuerpo y forman parte de un órgano que se llama piel, cubren y tapizan la parte
exterior e interior de los órganos. También el tejido epitelial puede tener variantes que se
llaman tejido glandular.
2. Tejidos conectivos: existen cuatro tipos de tejidos conectivos, tenemos el tejido
conjuntivo, el tejido cartilaginoso que forma parte del esqueleto, lo encontramos en la
nariz, orejas y entre las articulaciones para que los huesos no se desgasten. El tejido óseo
forma el esqueleto y el tejido adiposo, es la grasa que sirven como tejidos de reservas, la
grasa o los lípidos se acumulan en las células de diferentes tejidos y sirve como puente de
comunicación.
b) Con células muy diferenciadas: pierde la capacidad de reproducirse…
3. Tejido muscular: contiene células especializadas en la contracción. Actividades como
correr, saltar, sonreír y respirar, hasta impulsar sangre a través del cuerpo, se llevan a cabo
por la contracción muscular. Hay dos tipos, músculos lisos y estriados, y un tipo de
musculo estriado es el musculo cardiaco. El musculo liso y estriado son músculos
involuntarios.
4. Tejido nervioso: formado por sustancia intercelular y células especializadas y muy
diferenciadas: las Neuronas y la Neuroglia. Hay células muy especializadas llamadas
neuronas y otras células que acompañan a las neuronas, que constituyen a las células
gliales. Las células de la neuroglia dan soporte y protección a las neuronas.
3.2 Las respuestas a estímulos dependen de la señalización neuronal, transferencia de
información por medio de redes de células nerviosas, denominadas neuronas. Las neuronas
producen y transmiten señales eléctricas denominadas impulsos nerviosos o potenciales de
acción.
A una neurona la podemos definir como la unidad estructural y funcional del tejido nervioso. Su
función es captar, conducir y transmitir información (impulsos nerviosos). La estructura general de
una neurona: las neuronas tienen largas prolongaciones que se extienden desde el cuerpo células
o soma. Estas prolongaciones se clasifican habitualmente como dendritas, que reciben señales de
entrada, o axones, que trasportan informaciones de salida.
Las neuronas pueden clasificarse estructural o funcionalmente. Estructuralmente o
morfológicamente se clasifican por el número de prolongaciones que brotan del cuerpo celular en:
- Seudounipolares: tienen el cuerpo celular a un lado de su axón.
- Bipolares: tienen un único axón y una única dendrita emergente del cuerpo celular.
- Anaxónicas: carecen de un axón identificable, pero tienen numerosas dendritas
ramificadas.
- Multipolares: tienen muchas dendritas y axones ramificados.
Las neuronas se clasifican de acuerdo con sus funciones:
- Las neuronas sensitivas periféricas son seudounipolares, porque tienen el cuerpo celular
a un lado del axón. Trasportan información sobre temperatura, presión, luz y otros estímulos
desde receptores sensitivos hacia el SNC.
- Las neuronas que se encuentran completamente dentro del SNC se denominan
interneuronas. Interconecta con otras neuronas pero nunca con receptores sensoriales o
fibras musculares, permitiendo realizar funciones más complejas.
- Las neuronas eferentes, tienen terminaciones axónicas ensanchadas. Transportan los
impulsos nerviosos fuera del sistema nervioso central hacia efectores como los músculos o
las glándulas.
Otras estructuras de la neurona son: la membrana constituida por una bicapa de fosfolípidos,
proteínas y azúcares principalmente, presenta importante canales iónicos y tiene la particularidad
de estar polarizada eléctricamente.
El citoplasma, se constituye de:
1. Cuerpos de Nissl: actividad de síntesis proteica. R.E.R.
2. Aparato de Golgi: Cisternas aplanadas y vesículas formadas por R.E.L. Acumulación,
empaquetamiento y eliminación de proteínas producidas en Nissl. Formación de
lisosomas y vasos sinápticos en las terminales axónicas.
3. Microfilamentos/Neurofibrillas: están formados por proteínas contráctiles: actina y
miosina. Ayudan en el transporte celular.
4. Microtúbulos: intervienen en el transporte de sustancias desde el cuerpo o soma
neuronal hacia los extremos distales de las prolongaciones celulares.
5. Lisosomas: digestión celular.
6. Mitocondrias: respiración celular.
Núcleo: Contiene el DNA, la información genética de la célula. Sirve de base para la formación de
las proteínas en el soma.

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