OBSERVACIÓN DE TEJIDOSANIMALES 1. Las células musculares son multinucleadas, explique el proceso celular en este tipo de tejidos. En biología, un sincitio es una célula que contiene muchos núcleos. La mayoría de las células en los organismos eucariotas de plantas y animales tienen un solo núcleo; los sincitios son formas especiales, denominados multinucleadas. Los sincitios pueden formarse de dos maneras: por fusión o división celular. Músculo cardíaco Un ejemplo es el músculo cardíaco, un músculo con estriaciones debido a la presencia de retículo sarcoplásmico y miofibrillas. Inicialmente los investigadores consideraban que la fibra muscular cardíaca era un sincitio como la fibra esquelética. Sin embargo, con el desarrollo de la microscopía electrónica pudo comprobarse que no es un auténtico sincitio anatómico, porque cada fibra miocárdica se encuentra separada de las vecinas por sus respectivos sarcolemas en la zona lateral, que se continúan con los discos intercalares en el extremo de cada fibra. Si bien el músculo cardíaco no es un sincitio anatómico, se comporta como un sincitio funcional. Los discos intercalares además podrían influir en la cohesión del tejido cardíaco durante la contracción. En el músculo cardíaco, el proceso de formación de las células del tejido es similar al de D. melanogaster es por división, no fusió, finalizando con la expresión de miogenina, una proteína que comienza el proceso para que se produzca la diferenciación final de la célula muscular. 2. De forma resumida explique el funcionamiento del riñón para mantener la regulación de los líquidos corporales. El riñón tiene la propiedad de regular al balance hídrico del organismo y sobre todo de separar la eliminación del agua de los solutos. La reabsorción del agua se realiza a lo largo del túbulo renal, pero la mayor parte se efectúa en el túbulo proximal (reabsorción obligada). La disociación de agua y solutos se efectúa en el túbulo distal, que se halla condicionada a los niveles plasmáticos de la hormona antidiurética. La cantidad de HAD se halla regulada por los cambios de Reajustes entre las células: aparición de espacios intercelulares que a veces modifican notablemente el aspecto del tejido. originando aumento de la osmolaridad con mayor liberación de HAD. Durante el proceso de diferenciación las células sufren una serie de cambios en sus características y se produce un reajuste en sus relaciones mutuas. vómitos. Regulan el balance del agua dentro y fuera de las células (electrolitos). Los cambios principales son: Alteraciones en el contenido celular Cambios en la estructura de las paredes celulares. Según la posición que ocupa. hemorragia etc. en espesor y en composición química. por ejemplo diarreas. reabsorbiendo mayor cantidad de agua y eliminando una orina concentrada. Cuáles son las principales características de las células cancerosas? Qué exámenes citológicos rutinarios se recomiendan para un diagnóstico precoz de cáncer de cervix? . 3. ¿Qué es la diferenciación celular? La transformación morfológica y fisiológica de las células meristemáticas en tejidos adultos o diferenciados constituye el proceso de diferenciación celular. La diferenciación se produce por la activación diferencial de algunos genes y la represión de otros. El proceso anterior se le conoce como la osmorregulación. se cree que en la señalización pueden intervenir gradientes en la concentración de determinadas moléculas. formando células con funciones específicas. interpretan y transmiten tales estímulos. Hay 2 posibilidades: crecimiento simiplástico y crecimiento intrusivo. Ésta. y la consecuente especialización de la célula traen consigo la división de trabajo. cada célula recibe determinados estímulos para desarrollar las actividades correspondientes..osmolaridad plasmática o una disminución de la volemia que pueden ser debidos a una pérdida de líquidos. 4. o por desaparición de porciones de la misma. Actualmente se está investigando cómo las células reciben. que es la forma activa de regular la presión osmótica del medio interno manteniendo la homeostasis de los líquidos del cuerpo. Crecimiento diferencial en células vecinas. También conocido como proceso de osmosis. Pero. Las células cancerosas tienen un aspecto diferente. se dicen que son invasivas. se amontonan. Generalmente se multiplican muy rápidamente. Al formarse un gran número de células cancerosas. presionan o bloquean a otros órganos y les impiden realizar su trabajo.Características de las células cancerosas La célula normal pasa a convertirse en una célula cancerosa debido a un cambio o mutación en el ADN. Como no se limitan al espacio originario donde se forman. cuya carga genética ha cambiado. pero si sobreviven pueden producir un nuevo crecimiento en un lugar diferente. Estas células son incapaces de realizar las funciones que corresponden a las células pertenecientes a ese tejido. Tienden a emigrar a otros lugares. Las células que se encargan de la defensa del organismo suelen destruirlas. otras veces. porque les falta un mecanismo de control del crecimiento. a través de la sangre o de la linfa. siguen con vida y se reproducen. mueren o son eliminadas en los ganglios linfáticos. son inmaduras debido a que se multiplican de una forma muy rápida y no tienen tiempo suficiente para crecer plenamente antes de dividirse. metástasis. Con frecuencia. . así separadas. bien porque su forma ha cambiado o porque contengan núcleos más grandes o más pequeños. y dañar a otros órganos. y se extienden a otras zonas. A veces esas células. Este procedimiento también se llama frotis de Pap. 5. Estas células se observan al microscopio para ver si son anormales. se usan las células de la misma muestra de tejido que se extrae durante la prueba de Pap. Una prueba del VPH es una prueba de laboratorio que se usa para verificar el ADN o el ARN de ciertos tipos de infección por el VPH. Después de ciertos resultados positivos de la prueba de Pap. Se recogen células del cuello uterino y se analiza el ADN y el ARN de esas células para determinar si hay una infección causada por un tipo de virus del papiloma humano que se relaciona con el cáncer de cuello uterino. un cepillo o un palillo de madera para raspar suavemente las células del cuello uterino y la vagina. ¿Cuál es el fundamento histológico de este examen? . Se creó un método nuevo para tomar muestras y observar las células. en el que estas se sumergen en un líquido antes de ponerlas en un portaobjetos. la del VPH y la del Pap. Se usa un pedazo de algodón. Esta prueba se puede realizar con células tomadas durante una prueba de Pap. La prueba de Pap es un procedimiento en el que se toman muestras de células de la superficie del cuello uterino y la vagina. Los exámenes de detección regulares mediante la prueba de Pap para las mujeres de 21 a 65 años disminuyen la probabilidad de morir por cáncer de cuello uterino. Cuando en ambas pruebas. esto se conoce como una prueba conjunta de Pap y VPH. También se puede realizar la prueba si los resultados de la prueba del Pap muestran ciertas células anormales del cuello uterino.Exam en citológicos Para el diagnostico de cáncer de cerviz Algunos exámenes de detección se usan porque mostraron ser útiles tanto para encontrar cánceres en sus inicios como para disminuir la probabilidad de morir por estos cánceres. No se sabe si el método nuevo funcionará mejor que el convencional para reducir el número de muertes por cáncer de cuello uterino. se puede realizar una prueba del ADN del VPH. lo que ha contribuido al desarrollo de técnicas para su estudio. 6. No obstante. Unión adherente: es la unión que sirve para anclar las células entre sí. Es por eso que en la actualidad se entiende la colposcopia como una prueba selectiva. En este caso el cérvix es una estructura de fácil acceso a través de la exploración ginecológica. Brevemente explique los fundamentos de cultivo de tejidos animales y su aplicación práctica. la elección de la mejor toma de biopsia y el tratamiento más preciso de las distintas patologías. La constituyen proteínas de membrana: ocludina y claudinas. la colposcopia es poco específica. y es necesario el uso del colposcopio para estudiar las características normales y los distintos procesos patológicos. Sin embargo. 7. no ofrece apenas información. Constituyen una herramienta usual para elaborar modelos experimentales y como sustratos para la propagación de virus. Conectan los filamentos de queratina de una célula con los de otra. La constituyen proteínas de membrana: cadherinas. Los cultivos de tejidos animales aislados representan uno de los campos más fascinantes de la biología. Las cadherinas en las uniones adherentes se asocian con la actina cito-esquelética (micro filamentos) la cual forma una correa circunvalante.Las muestras de los exámenes que son recogidos de la zona son analizados. y en la mayor parte de las ocasiones hay correlación con la citología e histología. Este tipo de uniones ocasiona que las moléculas estén en una sola dirección. Al establecer un cultivo celular se seleccionan las . y se asume que no todo hallazgo anormal se corresponde necesariamente con una lesión. cuyo valor fundamental será la identificación de las lesiones. ¿Cómo se unen las células? Las células se unen mediante proteínas que anclan unas con otras. con unas indicaciones precisas. Se forman alrededor de proteínas transmembranales cadherinas. El cuello normal y el cuello patológico muestran unos patrones colposcópicos determinados. existen diferentes tipos de uniones: Unión unidireccional o unión estrecha: es la unión impermeable a la difusión de moléculas entre las células o moléculas en la membrana plasmática. entre otras aplicaciones importantes. las uniones celulares son puntos de contacto entre las membranas plasmáticas de las células o entre célula y matriz extracelular. Constan de una placa adosada a la cara citosólica de las respectivas membranas citoplasmáticas de las células que unen. Estas uniones conectan las células vecinas de manera que las moléculas hidrosolubles no puedan pasar entre las células con facilidad. apartando las paredes de la vagina. Desmosoma: Dicha unión sirve para dar resistencia mecánica a la célula. la visión directa a través del espéculo. Describa a nivel celular y molecular los eventos mostrados en la Figura 1. Actualmente. interleucinas. y las cromátidas. que ahora se convierten en cromosomas hijos. debido al alto costo que implica producir tales proteínas complejas en células de mamíferos TALLER: MITOSIS Y CICLO CELULAR 1. El huso mitótico es la estructura que lleva a cabo la distribución de los cromosomas hijos en los dos núcleos hijos. A. se están realizando investigaciones para producir tales proteínas complejas en células de insectos o de plantas superiores. hormonas sintéticas. Anafase: (arriba. Los productos biológicos producidos mediante la tecnología del ADN recombinante en cultivo celular incluyen enzimas. ascendente). A pesar de que muchas proteínas pueden producirse mediante ADN recombinante en cultivos bacterianos. inmunobiológicos (anticuerpos monoclonales.células que van a crecer en función de numerosos criterios: sólo formarán parte del cultivo aquellas células que sean capaces de superar el proceso de disgregación. El movimiento se realiza gracias a la actividad de los microtúbulos cromosómicos. Cada juego de cromosomas hijos migra hacia un polo de la célula. linfoquinas y agentes anticancerígenos). de adherirse al sustrato y de proliferar El cultivo masivo de líneas celulares animales es fundamental para la manufactura de vacunas virales y diversos productos biotecnológicos. Un ejemplo relevante de tales proteínas complejas es la hormona eritropoyetina. que se van acortando en el extremo unido al . Se separan los centrómeros hijos. las proteínas más complejas que son glicosiladas (modificadas mediante el agregado de carbohidratos) deben producirse en células animales. Los cromosomas homólogos se asocian únicamente en meiosis. 3. Interface: Se conoce como la etapa de reposo ya que no hay cambios visibles en la forma de la célula. y simultáneamente comienza la síntesis del huso mitótico. Este proceso se llama citocinesis. D. Explique su respuesta. Las mutaciones inducidas por el fumador parecen ser una señal temprana de aparición de cáncer pulmonar. E. en las células animales comienza a aparecer una constricción a lo largo del plano ecuatorial que se mueve desde la membrana celular hasta el interior de la célula. B. comienzan a moverse continuamente. en la que forman una estructura llamada placa ecuatorial. ¿Cuál es la relación probable entre la mutación p53 y el desarrollo del cáncer?. Las características típicas de la meiosis I solo se hacen evidentes después de la replicación del ADN (primera etapa del ciclo celular). C. distanciando los dos grupos de cromosomas hijos. las cuales se encuentran conectadas a cada polo de la célula por los microtúbulos unidos a los centrómeros. Cuál de las siguientes afirmaciones es la mayor diferencia entre mitosis y meiosis. Las mutaciones en p53 podrían prevenir a las células anormales de morir mediante apoptosis. 2. El nucleolo y la membrana nuclear desaparecen. . como si no hubiera ocurrido duplicación formando una estructura con el cromosoma homólogo (también bivalente) con cuatro cromátidas.cinetocoro. Los eventos que le siguen son esencialmente contrarios a los de la profase. Profase: Comienza con la condensación de filamentos de cromatina que dará lugar a los cromosomas. En esta fase la célula se prepara para la división. El esputo (fluido expulsado de los pulmones) de muchos fumadores contiene células con mutaciones en los genes para la proteína p53. Telofase: Al agruparse los cromosomas en los polos celulares. hasta que migra a la zona media de la célula o plano ecuatorial. pero es un periodo de gran actividad metabólica ya que está ocurriendo la duplicación del material cromosómico (DNA-ácido desoxirribonucleico). cuando en lugar de separarse las cromátidas hermanas se comportan como bivalentes o una unidad. B. las cromátidas hermanas. Metafase: Durante esta fase. Los microtúbulos polares se deslizan en sentido contrario. Explique las relaciones entre DNA. pues dentro del núcleo celular esta la cromatina. 4. la exposición al sol también conduce al cáncer. gen. ¿Cuáles de las siguientes características de la división celular son muy diferentes para células animales o vegetales? Amplíe su respuesta. ya que la pared celular no permite la estrangulación. Algo particularmente interesante es que el humo parece causar una alta frecuencia de mutaciones en p53. No es igual en las células animales y vegetales debido a las características fisiológicas de cada una. La exposición al sol también causa apoptosis en células dañadas. las células continuarán dividiéndose y seguirán dañando su ADN. Después de muchos años. una fibra que se organiza en estructuras individuales denominados como los cromosomas. es un proceso celular paralelo a la mitosis cuya finalidad es la división del citoplasma de la célula madre entre las células hijas. Este proceso conduce al cáncer. Esto produce las comunes ampollas y descamación asociadas con quemaduras de sol severas. La citocinesis. D. Las células animales experimentan una división de su citoplasma mediante un proceso de estrangulación y ello se acentúa tras la telofase. Para definir cada uno afirmamos: . cromosoma y el núcleo celular. Mientras que las células vegetales se caracterizan por una citocinesis basada en la tabicación. 5. Son términos estrechamente relacionados. que al dividirlo en pequeñas unidades se forma un gen. citocinesis. Si el mecanismo para eliminar células anormales es defectuoso. Y dentro de estos cromosomas se encuentra el ADN. que anuncian la mitosis. 7. Se van sintetizando ARN y proteínas. de una manera estructurada. almacenado. Aquí tendrá el doble de ADN que la célula original. S o de síntesis (de ADN): continúan sintetizándose ARN y proteínas. 6. G2 o de espera: ya no hay síntesis de ADN. Esta interface se dice que es de reposo. Esta molécula posee el código que determina todas las características y el funcionamiento de un individuo. se debe entender primero que tenemos que tener en cuenta es que nuestras células no tienen un solo “cúmulo” de ADN en su núcleo. sino que este ADN se encuentra organizado. la encargada de transmitir la información de lo que somos a nuestros hijos. La interface se suele dividir en 3 periodos. se sigue sintetizando ARN y proteínas. la molécula de la herencia. El gen es la unidad de almacenamiento de información de los seres vivos. porque no parece que haya cambios. que pasan de padres a hijos. Son también las unidades que se heredan. si suceden procesos durante la interface las `moléculas de la vida' (ADN). Un gen es un segmento de ADN que codifica para una proteína. En cuanto a los cromosomas. Todo lo anterior nos da pie para afirmar que la denominación de “Fase de reposo” es bastante equivocada pues al igual que la división suceden muchos procesos vitales para la reproducción celular. ¿Por qué se le dio ese nombre a esta fase del ciclo? ¿Es una denominación equivocada? La interface es el tiempo que transcurre entre 2 divisiones celulares. se están duplicando. además. Distinga claramente: A. El Ácido Desoxirribo Nucleico es una molécula presente en casi todas nuestras células que contiene la información genética. sin embargo. que a su vez reflejan que es una etapa muy movida: G1 o de espera: no hay síntesis de ADN. A la interface se le denominó “fase de reposo”. Estas estructuras en las que se organiza el ADN se denominan cromosomas. Al final se empiezan a producir cambios estructurales en la célula. la acción metabólica es máxima. Es. Se supone que se espera para la siguiente división. Centrosoma y centrómero . pero el ADN comienza ahora a reduplicarse. Así mismo los cromosomas son estructuras en forma de bastón que aparecen en el momento de la reproducción celular. sumergidos en varias Proteínas que los rodean y que se denomina Material Pericentriolar. hay secuencias de ADN muy repetitivo. e incluye la mitosis o reparto de material genético nuclear (donde se divide la cromatina duplicada de modo tal que cada célula hija obtenga una copia del material genético o sea un cromosoma de cada tipo) y la citocinesis (división del citoplasma). Pueden ser: Diploides (2n) donde los cromosomas se pueden agrupar por pares de cromosomas. C. ésta genera una copia suya. una cromátida es una hebra de cromatina que se ha hecho más gruesa al plegarse una hebra de cromatina es la doble hélice de DNA asociada a histonas (bolas verdes del dibujo). se le denomina como la región del cromosoma donde convergen las Fibras del Huso Mitótico. Por lo general se encuentra muy cerca del núcleo celular. B. número haploide y diploide En las células de las personas hay 23 pares de cromosomas homólogos. Cromosoma y cromátida La cromátida es una de las unidades longitudinales de un cromosoma duplicado. Están constituidos químicamente por ADN más histonas puesto que son simplemente cromatina condensada. Un cromosoma está compuesto por dos cromátidas. rodeado por el Aparato de Golgi. llamado también Centro Celular. Estos filamentos forman ovillos. ¿Cuáles son los factores que controlan la entrada de las células a la fase M del ciclo celular? El estado o etapa M representa “la fase M”. en la división del núcleo o citocinesis. Cromatina y cromosoma La cromatina es la sustancia fundamental del núcleo celular. Son dos centriolos apareados. A ambos lados del Centrómero. D. unida a su cromátida hermana por el centrómero.El centrosoma es un orgánulo celular ubicado en una zona especializada del citoplasma. La cromatina se forma cuando los cromosomas se des condensan tras la división celular o mitosis. Su función primaria consiste en la nucleación y el anclaje de los microtúbulos y se lo considera como un auténtico Organizador de la Célula. Mientras el centrómero es algo muy diferente. Su constitución química es simplemente filamentos de ADN en distintos grados de condensación. Se encuentran en una parte más delgada del Cromosoma llamada Constricción Primaria. . 8. una hebra de cromatina "clon" a la que quedará unida por un punto denominado centrómero. Haploides (n) Son las células reproductoras que tienen la mitad de cromosomas que la mayoría de las células. 9. El final de la mitosis da cabida a un nuevo ciclo en G1 o puede que la célula entre en fase G0 que corresponde a un estado de reposo especial característico de algunas células. meses y a veces años. en el cual puede permanecer por días. al contrario que en el resto de virus. crecimiento y división. en las células. y por ende una función significativa en la evolución del ser humano. Retroviridae es una familia de virus que comprende los retrovirus. su material genético) está constituido por ARN en lugar de ADN. el ciclo celular está sujeto a regulación. Para infectar a una célula. se incluyen en el Grupo VI de la Clasificación de Baltimore. Aquí es importante recordar que todas las células se originan únicamente de otra existente con anterioridad. básicamente es realizada por proteínas específicas conocidas como cinasas (kdc) y ciclinas (ciclinas A ó B). En los retrovirus se produce la transcripción retrógrada. Describa las características estructurales de un retrovirus típico. vía ARN mensajero. Por tanto. La función de la regulación. que dirige la síntesis de ADN a través de ARN y posee una importancia extraordinaria en la manipulación genética. Como todo proceso orgánico. la información genética va del ADN de los cromosomas a las proteínas.000 fragmentos y elementos HERV. estos . Las células que se encuentran en el ciclo celular se denominan proliferantes y las que se encuentran en fase G0 se llaman células quiescentes. Con aproximadamente 98. la transcriptasa inversa. del ARN al ADN. Son virus con envoltura que presentan un genoma de ARN monocatenario y se replican de manera inusual a través de una forma intermedia de ADN bicatenario. Cómo se determinó que el genoma humano contiene contrapartes a los oncogenes encontrados en retrovirus? Los retrovirus endógenos humanos (HERV) comprenden una parte significativa del genoma humano. Para conseguirlo usan una enzima específica. Normalmente. la fase M duraría alrededor de media hora (30 minutos). La característica principal que particulariza a los retrovirus es que su genoma (es decir. Este proceso se lleva a cabo mediante una enzima: la retrotranscriptasa o transcriptasa inversa. por acción de la transcriptasa inversa. que pueden frenar o disparar diversos procesos que le permitan a la célula proseguir con su ciclo normal de replicación del material genético.Si el ciclo completo durara 24 horas. 10. Una vez se ha pasado de ARN monocatenario a ADN se inserta dentro del ADN propio de la célula infectada donde se comporta como un gen más (véase Ciclo reproductivo de los virus). los retrovirus deben traducir su ARN en ADN e insertarlo dentro del ADN propio de la célula a infectar. De ahí el origen de su nombre. Ésta es realizada en sitios específicos llamados puntos de control o de chequeo. y secuencias similares se pueden observar en prácticamente todos los organismos eucariontes. la translocación t(8. secuencias derivadas de pasadas infecciones retrovirales insertadas de forma permanente. de modo que se puede producir una variedad fenotípica muy extensa en momentos evolutivos concretos. En el linfoma de Burkitt. los cuales el ser humano ha adquirido en diferentes periodos temporales de su evolución. Un posible mecanismo para explicar estas mutaciones es la exposición a sustancias químicas que producen cáncer. que suponen un sustrato de variabilidad informacional fundamental para la aparición de nuevas estructuras y funciones. los cambios genómicos generados por ellos no son graduales. es decir. y participando en procesos tan complejos como la placentación. llegando a formar partículas virales completas.para xenotrasplantes. Por su capacidad de retrotransposición y recombinación entre ellos son una fuente importante de remodelación genómica y. Muchos de estos HERVs se transcriben y traducen en condiciones fisiológicas normales. junto con otros retroelementos. Puesto que su actividad responde también a las condiciones ambientales.componen casi el 8% del genoma actual del ser humano.14) coloca al segmento del cromosoma 8 que contiene a . Discuta los diferentes mecanismos moleculares que activan la expresión de oncogenes humanos. coincidiendo con situaciones ambientales críticas. El genoma humano contiene un importante número de retrovirus endógenos (HERVs). Discuta los diferentes mecanismos moleculares que activan la expresión de oncogenes humanos. 11. La consideración de los HERVs como parte integral y consustancial de nuestro genoma obliga a replantearse la utilización de vectores retrovirales en protocolos de terapia génica. sino que aparecen en oleadas. Reordenamientos cromosómicos Los reordenamientos cromosómicos parecen activar a los protooncogenes mediante uno de dos mecanismos: - Colocación de los genes en las proximidades de elementos fuertemente promotores/potenciadores de los loci de receptores de las células T o de inmunoglobulinas en las células linfoides. Los protooncogenes pueden convertirse en oncogenes mediante uno de tres mecanismos. Alrededor del 15 % de todos los tumores humanos tienen oncogenes H-ras o K-ras. así como la utilización de órganos animales con sus propios retrovirus endógenos. por: Mutaciones puntuales Los protooncogenes se activan por mutaciones puntuales. participan en la generación de retrogenes y retropseudogenes. 22) sitúa al gen c-abl del cromosoma 9 junto al locus bcr del cromosoma 22. suele encontrarse translocado en muchos sarcomas. . Amplificación de los genes La reduplicación de los protooncogenes puede inducir un aumento de su expresión o de su actividad.c-myc en estrecha proximidad con el gen de la cadena pesada de inmunoglobulina del cromosoma 14. el estadio avanzado y el mal pronóstico. otro factor de transcnpción situado en 22q12. parece existir una fuerte correlación entre la amplificación de N-myc. El gen híbrido c-abl-bcr codifica una proteína quimérica que posee actividad de tirosina cinasa. El EWS. Los ejemplos más representativos son los siguientes: - La amplificación de N-myc en los neuroblastomas. la translocación t(9. - Fusión del gen con las nuevas secuencias genéticas. cuya expresión es muy activa. entre ellos el sarcoma de Ewing. existe correlación entre la amplificación de c-erb B2 y el pronóstico. En la leucemia mieloide crónica. - La amplificación del gen c-erb B2 en el 30 al 40% de los cánceres de mama.