A.D.N.(Acido Desoxirribonucleico) (2°Medio)

A.- ESTRUCTURA. http://www.um.es/molecula/adn-abz.htm
La molécula de ADN está constituída por dos largas cadenas de nucleótidos unidas entre sí formando una doble hélice. Las dos cadenas de nucleótidos que constituyen una molécula de ADN, se mantienen unidas entre sí porque se forman enlaces entre las bases nitrogenadas de ambas cadenas que quedan enfrentadas.
La unión de las bases se realiza mediante puentes de hidrógeno, y este apareamiento está condicionado químicamente de forma que la adenina (A) sólo se puede unir con la Timina (T) y la Guanina (G) con la Citosina (C).
La estructura de un determinado ADN está definida por la "secuencia" de las bases nitrogenadas en la cadena de nucleótidos, residiendo precisamente en esta secuencia de bases la información genética del ADN. El orden en el que aparecen las cuatro bases a lo largo de una cadena en el ADN es, por tanto, crítico para la célula, ya que este orden es el que constituye las instrucciones del programa genético de los organismos.
Conocer esta secuencia de bases, es decir, secuenciar un ADN equivale a descifrar su mensaje genético.
La estructura en doble hélice del ADN, con el apareamiento de bases limitado ( A-T; G-C ), implica que el orden o secuencia de bases de una de las cadenas delimita automaticamente el orden de la otra, por eso se dice que las cadenas son complementarias. Una vez conocida la secuencia de las bases de una cadena ,se deduce inmediatamente la secuencia de bases de la complementaria.
El modelo de la doble hélice de Watson y Crick ha supuesto un hito en la historia de la Biología..

Está formado por la unión de muchos desoxirribonucleótidos. La mayoría de las moléculas de ADN poseen dos cadenas antiparalelas ( una 5´-3´y la otra 3´-5´) unidas entre sí mediante las bases nitrogenadas, por medio de puentes de hidrógeno.
La adenina enlaza con la timina, mediante dos puentes de hidrógeno, mientras que la citosina enlaza con la guanina, mediante tres puentes de hidrógeno.
El ADN es el portador de la informacion genética, se puede decir por tanto, que los genes están compuestos por ADN.

ESTRUCTURA PRIMARIA DEL ADN
Se trata de la secuencia de desoxirribonucleótidos de una de las cadenas. La información genética está contenida en el orden exacto de los nucleótidos.


ESTRUCTURA SECUNDARIA DEL ADN
Es una estructura en doble hélice. Permite explicar el almacenamiento de la información genética y el mecanismo de duplicación del ADN. Fué postulada por Watson y Crick,basandose en:
- La difracción de rayos X que habían realizado Franklin y Wilkins

- La equivalencia de bases de Chargaff,que dice que la suma de adeninas más guaninas es igual a la suma de timinas más citosinas.




Es una cadena doble, dextrógira o levógira, según el tipo de ADN. Ambas cadenas son complementarias, pues la adenina de una se une a la timina de la otra, y la guanina de una a la citosina de la otra. Ambas cadenas son antiparalelas, pues el extremo 3´de una se enfrenta al extremo 5´de la otra.
Existen tres modelos de ADN. El ADN de tipo B es el más abundante y es el descubierto por Watson y Crick.

ESTRUCTURA TERCIARIA DEL ADN.
Se refiere a como se almacena el ADN en un volumen reducido. Varía según se trate de organismos procariontes o eucariontes:
a) En procariontes se pliega como una super-hélice en forma, generalmente, circular y asociada a una pequeña cantidad de proteinas. Lo mismo ocurre en la mitocondrias y en los plastos.


b) En eucariontes el empaquetamiento ha de ser más complejo y compacto y para esto necesita la presencia de proteinas, como son las histonas y otras de naturaleza no histona (en los espermatozoides las proteinas son las protaminas). A esta unión de ADN y proteinas se conoce como cromatina, en la cual se distinguen diferentes niveles de organización:
- Nucleosoma
- Collar de perlas
- Fibra cromatínica
- Bucles radiales
- Cromosoma.

TRAMAS ALIMENTARIAS Y FLUJO DE ENERGIA ( 2°Medio)

La cadena alimentaria es una representación, pero en la realidad lo que existe son redes de cadenas que se entrecruzan, formando tramas alimentarias.
De este ejemplo, se deduce que la interacción es bastante compleja, y se observa que un mismo individuo puede servir de alimento a varios animales. Esta trama también es cerrada por la acción de los descomponedores.
Es importante aclarar que los distintos animales tienen una gama de alimentos, pero si existen en cantidades suficientes, se alimentaran de aquel animal que es de predilección.
En toda cadena alimenticia se va traspasando energía y materia de un nivel a otro. La energía va disminuyendo en cada nivel de la cadena.
La energía traspasada disminuye también por el porcentaje considerable de ésta que se pierde como calor, que no es ocupado por ningún otro ser vivo.
Cuando hablamos de las zanahorias o de las lechugas como organismos productores, es porque éstos elaboran su propio alimento y a su vez serán alimentos de conejos, ratones, insectos, caracoles y otros.
Los insectos, a su vez, son alimento de aves, reptiles o peces y así un mismo organismo puede ser alimento de varias otras especies de organismos.
De esta forma, las cadenas tróficas se entrecruzan, definiendo relaciones de transferencia y transformaciones de materia y energía complejas que se representan en redes o tramas alimentarias.
Los habitantes de un área determinada se mantienen en conexión por medio de las redes o tramas alimentarias que los agrupan.
En el ambiente natural, las distintas relaciones que se establecen traen como consecuencia el flujo de energía y la circulación de la materia.
-El flujo de energía: corresponde a la energía que se va transportando desde los vegetales -productores- hacia los otros seres vivos, animales herbívoros y carnívoros -que se alimentan de los animales herbívoros-.
-Circulación de materia: en las cadenas alimentarias, la materia se traspasa de un eslabón a otro, por la interacción que se produce entre los distintos organismos que la conforman.
Definición
Una cadena alimentaria es una representación simplificada de la interacción que se establece en la naturaleza de la acción de comer, en la cual la materia y la energía se van traspasando de un organismo a otro
La cadena trófica tiene distintos eslabones. Cada uno recibe un nombre, dependiendo del rol que cumple en ella.
Siempre el primer eslabón corresponde a los vegetales ya que ellos son organismos autótrofos es decir son capaces de fabricar su propio alimento. Por lo tanto se denominan también productores.
El segundo eslabón corresponde a los animales herbívoros, que consumen vegetales. Por ser los primeros animales que se alimentan en la cadena, se denominan consumidores primarios.
El tercer eslabón se denomina carnívoro. Como es el primer organismo que se alimenta de carne, se llama carnívoro de primer orden; y como es el segundo animal en la cadena, se le denomina consumidor de segundo orden.
Así, se sigue clasificando los distintos eslabones de la cadena.
Para cerrar la cadena y asegurar el flujo de la materia y energía, existe un eslabón muy importante.
Son los descomponedores, organismos que viven en el suelo, que están encargados de descomponer o degradar a los organismos muertos o los restos de ellos. Son descomponedores los hongos y bacterias.

La energía está siempre presente en el ecosistema, ya sea como luz, vientos, caídas de agua y otros.
La materia se observa principalmente en los alimentos.
De esta forma, las relaciones que se establecen entre productores de alimentos y consumidores son, en realidad , relaciones de transformaciones de la materia y transferencias de energía.
Organismos productores y organismos consumidores se organizan y ordenan equilibradamente formando las llamadas cadenas tróficas.
En este trabajo de investigación podemos entender el importante papel que juega cada organismo en los diferentes ecosistemas.
Como hemos visto la materia circula de un ser vivo a otro a lo largo de cadenas y tramas alimentarias en un interminable ciclo, describiendo un equilibrio dinamico y complejo.

Ciclos de materia y flujo de energia
Los ecosistemas se estudian analizando las relaciones alimentarias, los ciclos de la materia y los flujos de energía.

a) Relaciones alimentarias.-
La vida necesita un aporte continuo de energía que llega a la Tierra desde el Sol y pasa de unos organismos a otros a través de la cadena trófica.

Las redes de alimentación (reunión de todas las cadenas tróficas) comienzan en las plantas (productores) que captan la energía luminosa con su actividad fotosintética y la convierten en energía química almacenada en moléculas orgánicas. Las plantas son devoradas por otros seres vivos que forman el nivel trófico de los consumidores primarios (herbívoros).
La cadena alimentaria más corta estaría formada por los dos eslabones citados (ej.: elefantes alimentándose de la vegetación). Pero los herbívoros suelen ser presa, generalmente, de los carnívoros (depredadores) que son consumidores secundarios en el ecosistema. Ejemplos de cadenas alimentarias de tres eslabones serían:
hierba <------ vaca <------- hombre
algas <------- krill <------- ballena.
Las cadenas alimentarias suelen tener, como mucho, cuatro o cinco eslabones - seis constituyen ya un caso excepcional-. Ej. de cadena larga sería:
algas <---- rotíferos <------ tardigrados <------ nemátodos <----- musaraña <------ autillo
Pero las cadenas alimentarias no acaban en el depredador cumbre (ej.: autillo), sino que como todo ser vivo muere, existen necrófagos, como algunos hongos o bacterias que se alimentan de los residuos muertos y detritos en general (organismos descomponedores o detritívoros). De esta forma se soluciona en la naturaleza el problema de los residuos.
Los detritos (restos orgánicos de seres vivos) constituyen en muchas ocasiones el inicio de nuevas cadenas tróficas. Por ej., los animales de los fondos abisales se nutren de los detritos que van descendiendo de la superficie.
Las diferentes cadenas alimentarias no están aisladas en el ecosistema sino que forman un entramado entre sí y se suele hablar de red trófica.
Una representación muy útil para estudiar todo este entramado trófico son las pirámides de biomasa, energía o nº de individuos. En ellas se ponen varios pisos con su anchura o su superficie proporcional a la magnitud representada. En el piso bajo se sitúan los productores; por encima los consumidores de primer orden (herbívoros), después los de segundo orden (carnívoros) y así sucesivamente.





b) Ciclos de la materia.-
Los elementos químicos que forman los seres vivos (oxígeno, carbono, hidrógeno, nitrógeno, azufre y fósforo, etc.) van pasando de unos niveles tróficos a otros. Las plantas los recogen del suelo o de la atmósfera y los convierten en moléculas orgánicas (glúcidos, lípidos, proteínas y ácidos nucleicos). Los animales los toman de las plantas o de otros animales. Después los van devolviendo a la tierra, la atmósfera o las aguas por la respiración, las heces o la descomposición de los cadáveres, cuando mueren. De esta forma encontramos en todo ecosistema unos ciclos del oxígeno, el carbono, hidrógeno, nitrógeno, etc. cuyo estudio es esencial para conocer su funcionamiento.

c)Flujo de energía

El ecosistema se mantiene en funcionamiento gracias al flujo de energía que va pasando de un nivel al siguiente. La energía fluye a través de la cadena alimentaria sólo en una dirección: va siempre desde el sol, a través de los productores a los descomponedores. La energía entra en el ecosistema en forma de energía luminosa y sale en forma de energía calorífica que ya no puede reutilizarse para mantener otro ecosistema en funcionamiento. Por esto no es posible un ciclo de la energía similar al de los elementos químicos.

FOTOSINTESIS(1-2°Medio)

La fotosíntesis es uno de los procesos metabólicos de los que se valen las células para obtener energía.
Es un proceso complejo, mediante el cual los seres vivos poseedores de clorofila y otros pigmentos, captan energía luminosa procedente del sol y la transforman en energía química (ATP) y en compuestos reductores (NADPH), y con ellos transforman el agua y el CO2 en compuestos orgánicos reducidos (glucosa y otros), liberando oxígeno:

CO2 + H2O+ LUZ ------------> GLUCOSA + O2

La energía captada en la fotosíntesis y el poder reductor adquirido en el proceso, hacen posible la reducción y la asimilación de los bioelementos necesarios, como nitrógeno y azufre, además de carbono, para formar materia viva.
La radiación luminosa llega a la tierra en forma de"pequeños paquetes", conocidos como cuantos o fotones. Los seres fotosintéticos captan la luz mediante diversos pigmentos fotosensibles, entre los que destacan por su abundancia las clorofilas y carotenos.
Al absorber los pigmentos la luz, electrones de sus moléculas adquieren niveles energéticos superiores, cuando vuelven a su nivel inicial liberan la energía que sirve para activar una reacción química: una molécula de pigmento se oxida al perder un electrón que es recogido por otra sustancia, que se reduce. Así la clorofila puede transformar la energía luminosa en energía química..
En la fotosíntesis se diferencian dos etapas, con dos tipos de reacciones:
Fase luminosa: en en tilacoide en ella se producen transferencias de electrones.
Fase oscura: en el estroma. En ella se realiza la fijación de carbono

1.- Fase Luminosa:
Los hechos que ocurren en la fase luminosa de la fotosíntesis se pueden resumir en estos puntos:
Sintesis de ATP o fotofosforilación que puede ser:
- acíclica o abierta
- cíclica o cerrada
Síntesis de poder reductor NADPH
- Fotolisis del agua(Estos procesos puedes verlo en los esquemas propuestos y estan explicados en el texto adjunto.)
Los pigmentos presentes en los tilacoides de los cloroplastos se encuentran organizados en fotosistemas(conjuntos funcionales formados por más de 200 moléculas de pigmentos); la luz captada en ellos por pigmentos que hacen de antena, es llevada hasta la molécula de "clorofila diana" que es la molécula que se oxida al liberar un electrón, que es el que irá pasando por una serie de transportadores, en cuyo recorrido liberará la energía.

Existen dos tipos de fotosistemas, el fotosistema I (FSI), está asociado a moléculas de clorofila que absorben a longitudes de ondas largas (700 nm)y se conoce como P700. El fotosistema II (FSII), está asociado a moléculas de clorofila que absorben a 680 nm. por eso se denomina P680.
La luz es recibida en el FSII por la clorofila P680 que se oxida al liberar un electrón que asciende a un nivel superior de energía; ese electrón es recogido por una sustancia aceptora de electrones que se reduce,la Plastoquinona (PQ) y desde ésta va pasando a lo largo de una cadena transportadora de electrones, entre los que están varios citocromos (cyt b/f) y así llega hasta la plastocianina (PC) que se los cederá a moléculas de clorofila del FSI.
En el descenso por esta cadena, con oxidación y reducción en cada paso , el electrón va liberando la energía que tenía en exceso; energía que se utiliza para bombear protones de hidrógeno desde el estroma hasta el interior de los tilacoides, generando un gradiente electroquímico de protones. Estos protones vuelven al estroma a través de la ATP-asa y se originan moléculas de ATP.
El fotosistema II se reduce al recibir electrones procedentes de una molécula de H2O, que también por acción de la luz, se descompone en hidrógeno y oxígeno, en el proceso llamado fotólisis del H2O. De este modo se puede mantener un flujo continuo de electrones desde el agua hacia el fotosistema II y de éste al fotosistema I.
En el fotosistema I la luz produce el mismo efecto sobre la clorofila P700, de modo que algún electrón adquiere un nivel energético superior y abandona la molécula, es recogido por otro aceptor de electrones , la ferredoxina y pasa por una nueva cadena de transporte hasta llegar a una molécula de NADP+ que es reducida a NADPH,al recibir dos electrones y un protón H+ que también procede de la descomposición del H2O.
Los dos fotosistemas pueden actuar conjuntamente - proceso conocido como esquema en Z, para producir la fotofosforilación (obtención de ATP) o hacerlo solamente el fotosistema I; se diferencia entonces entre fosforilación no cíclica o acíclica cuando actúan los dos, y fotofosforilación cíclica, cuando actúa el fotosistema I unicamente. En la fotofosforilación acíclica se obtiene ATP y se reduce el NADP+ a NADPH , mientras que en la fotofosforilación cíclica únicamente se obtiene ATP y no se libera oxígeno.

2. Fase Oscura:

En esta fase, se va a utilizar la energía química obtenida en la fase luminosa, en reducir CO2, Nitratos y Sulfatos y asimilar los bioelementos C, H, y S, con el fin de sintetizar glúcidos, aminoácidos y otras sustancias.
Las plantas obtiene el CO2 del aire a través de los estomas de sus hojas. El proceso de reducción del carbono es cíclico y se conoce como Ciclo de Calvin., en honor de su descubridor M. Calvin.

La fijación del CO2 se produce en tres fases:
- Carboxilativa: El CO2 se fija a una molécula de 5C, la ribulosa 1,5 difosfato, formándose un compuesto inestable de 6C, que se divide en dos moléculas de ácido 3 fosfoglicérico conocido también con las siglas de PGA
- Reductiva:El ácido 3 fosfoglicérico se reduce a gliceraldehido 3 fosfato, también conocido como PGAL ,utilizándose ATP Y NADPH.
- Regenerativa/Sintética: Las moléculas de gliceraldehido 3 fosfato formadas siguen diversas rutas; de cada seis moléculas, cinco se utilizan para regenerar la ribulosa 1,5 difosfato y hacer que el ciclo de calvin pueda seguir, y una será empleada para poder sintetizar moléculas de glucosa (vía de las hexosas), ácidos grasos, amoinoácidos... etc; y en general todas las moléculas que necesita la célula.


En el ciclo para fijar el CO2, intervienen una serie de enzimas, y la más conocida es la enzima Rubisco (ribulosa 1,5 difosfato carboxilasa/oxidasa), que puede actuar como carboxilasa o como oxidasa, según la concentración de CO2.

Si la concentración de CO2 es baja, funciona como oxidasa, y en lugar de ayudar a la fijación de CO2 mediante el ciclo de Calvin, se produce la oxidación de glúcidos hasta CO2 y H2O, y al proceso se le conoce como fotorrespiración. La fotorrespiración no debe confundirse con la respiración mitocondrial, la energía se pierde y no se produce ni ATP ni NADPH; y como se ve en el esquema se disminuye el rendimiento de la fotosíntesis, porque sólo se produce una molécula de PGA que pasará al ciclo de Calvin; en cambio cuando funciona como carboxilasa, se obtienen dos moléculas de PGA.

SISTEMA NERVIOSO : Organización (2- 3°Medio)

Principales Divisiones
A) Anatómica: Neuroanatómicamente el Sistema Nervioso humano es un complejo de dos divisiones, las cuales están separadas pero funcionalmente interdependientes
1. Sistema Nervioso Central (S.N.C): Comprende el encéfalo y la medula espinal. Protegidos por estructuras óseas, cubiertos por membranas (meninges) y suspendidos en el liquido cefalorraquídeo.
2. Sistema Nervioso Periférico (S.N.P): Esta formado por los nervios craneales y los espinales o raquídeos.
B) Funcional: Esta dividido en dos sistemas:
1. Sistema Nervioso Somático: Inerva las estructuras de la pared del cuerpo (piel, mucosas, músculos y articulaciones).
2. Sistema Nervioso Autónomo o Visceral (S.N.A): El S.N.A contiene partes del Sistema Central y periférico. Este controla las actividades de músculos lisos y glándulas de los órganos internos (vísceras) y los vasos sanguíneos.
- Sistema nervioso autónomo El sistema nervioso autónomo o vegetativo comprende una serie de mecanismos que regulan el funcionamiento de las vísceras internas. Esto quiere decir que su actividad no depende de la voluntad; de ahí su denominación de autónomo.
Las funciones del sistema nervioso autónomo son muy variadas, y entre ellas encontramos su influencia sobre la frecuencia respiratoria, el ritmo cardíaco, el volumen de orina que se elabora a diario, el tránsito del bolo alimenticio, la distribución de la sangre y la elaboración de hormonas. Todas estas actividades son controladas desde unos núcleos nerviosos que se encuentran en el tronco encefálico y la base del cerebro, los que son informados a través de vías nerviosas provenientes de la médula y ciertos nervios periféricos sobre el estado en que se encuentran los tejidos y órganos internos.
La respuesta del sistema nervioso autónomo
Los centros del sistema nervioso autónomo establecen respuestas por una vía lenta y otra rápida. En la primera intervienen hormonas secretadas en las glándulas endocrinas por medio de la estimulación o inhibición de la producción hormonal.
En las respuestas de la vía rápida, los núcleos del hipotálamo mandan estímulos a los centros nerviosos de los subsistemas simpático y parasimpático ubicados en la médula espinal.
El sistema nervioso autónomo actúa por dos grandes vías: la simpática y la parasimpática, que tienen acciones antagónicas u opuestas:
- Sistema nervioso simpático, ortosimpático o del gran simpático: está constituido por una doble cadena de ganglios nerviosos ubicados a ambos lados de la columna vertebral, y que son cúmulos neuronales distribuidos de la siguiente forma: tres cervicales, diez o doce dorsales, cuatro lumbares y cuatro sacros. De estos ganglios simpáticos parten fibras que llegan a los distintos órganos sobre los que ejercen su función, que consiste en estimular.Este sistema no es independiente, ya que desde el bulbo y la médula espinal parten las fibras que lo controlan.
- Sistema nervioso parasimpático: sus centros están ubicados a nivel encefálico y en el plexo sacro en la médula espinal; sus fibras se reparten aprovechando el trayecto de algunos nervios craneales (los de origen encefálico) y el del nervio pélvico (los de origen sacro). De esta manera, las fibras que inervan las glándulas salivales (regulando su secreción) circulan con el nervio facial; numerosas fibras parasimpáticas se unen al neumogástrico, separándose del mismo en la medida que van llegando a los órganos que inervan: corazón, bronquios, estómago, hígado, etcétera.
Los sistemas nerviosos del gran simpático y del parasimpático son antagónicos. La distinción entre ambos no es solamente anatómica sino también funcional, puesto que los dos están presentes en cada uno de los órganos, ejerciendo una función estimuladora (vía simpática) o inhibidora (vía parasimpática).

http://www.puc.cl/sw_educ/neurociencias/

SISTEMA NERVIOSO : Irritabilidad (1- 3°Medio)

Todos los sistemas de órganos de nuestro cuerpo se encuentran interconectados por los sistemas integradores. Estos tienen bajo su responsabilidad la regulación, control y coordinación de todas las funciones orgánicas. Esta integración funcional está dada por dos sistemas altamente complejos: el sistema nervioso y el sistema endocrino.
El sistema nervioso tiene a su cargo la función de integrar los distintos sistemas del organismo. Para esto, sus estructuras captan las variaciones de energía del medio. Para esto, sus estructuras captan las variaciones de energía del medio ambiente externo e interno( estímulos), las analiza, las amacena en centros de memoria, las integra en centros nerviosos y elabora las respuestas adecuadas que a través de estructuras nerviosas viajan a los órganos efectores.
Para cumplir con estas dos funciones el sistema nervioso cuenta con dos propiedades:
- EXCITABILIDAD: es una propiedad celular, especialmente de aquellas que constituyen los llamados tejidos excitables, que son el tejido muscular y las células nerviosas. Consiste en un cambio en la diferencia de potencial bioeléctrico que existe normalmente entre el espacio intracelular y el extracelular.
Conductividad: es la capacidad de las células de propagar un cambio de potencial desde un punto de estimulación a todo lo largo de la membrana celular. Esta propiedad está altamente desarrollada en las células nerviosas.

- ADAPTACION: se fundamenta en una importante característica de los organismos vivos: la irritabilidad, la que consiste en la capacidad de responder a estímulos medioambientales en forma adecuada, rápida y precisa, permitiendo así la mantención constante del medio interno, aun en condiciones ambientales desfavorables. Esta capacidad está presente en todos los niveles de la escala evolutiva de los sistemas vivos.
FORMAS DE IRRITABILIDAD:
a) Tactismos: son respuestas frente a estímulos del medio ambiente. Son un tipo de comportamiento realizado fundamentalmente por animales inferiores, en especial invertebrados.
A diferencia de los tropismos, los tactismos son movimientos rápidos, amplios y que implican traslación del organismo.
Son innatos, fijos e inevitables. Este movimiento puede implicar acercamiento o alejamiento al estímulo.
Tipos de tactismos
Los tactismos se denominan de acuerdo al tipo de estímulo. Se distinguen: fototactismo, gravitactismo, hidrotactismo, quimiotactismo y tigmotactismo.
Como en los tropismos, las respuestas o movimientos que experimentan los animales invertebrados pueden ser de acercamiento o de alejamiento hacia el estímulo. Se habla de tactismo positivo cuando el movimiento del animal se dirige hacia el estímulo y de tactismo negativo si el movimiento tiende a alejarse del estimulo.
- Geotactismo: en este caso, el estímulo es la tierra. Si la respuesta implica una traslación hacia el estímulo, se habla de un geotactismo positivo, y si el animal se mueve en sentido contrario al estímulo se habla de un geotactismo negativo. Por ejemplo, algunos coleópteros, como la chinita, siempre se desplazan en sentido contrario a la tierra, en lo que corresponde a geotactismo negativo.
- Fototactismo: situación en la cual el estímulo es la luz. Cuando el organismo se acerca a la luz se habla de un fototactismo positivo, y si se aleja de ella se habla de un fototactismo negativo. Por ejemplo, la polilla presenta un fototactismo positivo. Al contrario, como por ejemplo las baratas huyen de la luz, por lo tanto, presentan un fototactismo negativo.
- Quimiotactismo: en este caso, el estímulo corresponde a la presencia de ciertas sustancias químicas. En muchos insectos se da el quimiotactismo positivo, porque es la forma en que encuentran su alimento. Por ejemplo, las abejas lo son por el aroma y color de las flores.
- Hidrotactismo: respuesta animal en la cual estímulo está representado por el agua o la humedad. Por ejemplo, la lombriz de tierra presenta un hidrotactismo positivo; siempre construye sus galerías subterráneas en dirección a las zonas húmedas. Esta conducta le asegura un buen desarrollo de sus huevos en estos lugares.
- Tigmotactismo: en este tipo de comportamiento, el estímulo es el contacto físico. Por ejemplo, las baratas se esconden en rendijas o hendiduras, y sus partes dorsal y ventral quedan en contacto con la superficie de la hendidura. Por lo tanto, la barata presenta tigmotactismo positivo.
Al ir de excursión a la playa o al campo, observarás que al encender una lámpara las polillas se dirigen hacia esta fuente artificial de luz. Corresponde a un fototactismo positivo.
También se puede dar el caso opuesto, como ocurre con las baratas, que al acercarse a ellas la luz tienden a escapar. Este ejemplo corresponde a un fototactismo negativo.
La chinita es un tipo de escarabajo que al tomarlo en tu mano, siempre sube a través de ella. Éste es un claro ejemplo de gravitactismo negativo, ya que la chinita se mueve siempre en dirección contraria a la fuerza de gravedad.
Mecanismos de acción de los tactismos
A diferencia de los tropismos, la causa de las respuestas denominadas tactismos está regulada y controlada por la presencia de un simple pero eficiente sistema nervioso.
Este sistema nervioso está formado por tres grupos de neuronas que equivalen a un cerebro primitivo, ya que posee nervios que se conectan con los ojos, antenas y patas del insecto, permitiéndole detectar y responder ante un estímulo cualquiera, en un movimiento de acercamiento o alejamiento del mismo.
Gracias a este sistema nervioso rudimentario que les permite responder ante los cambios del medio, los insectos han llegado a constituirse en los animales terrestres más numerosos, con más de 900.000 especies diferentes, capaces de habitar los lugares más diferentes de nuestro planeta.
b) Tropismos: respuesta de una planta a estímulos externos que causa el cambio de la dirección de crecimiento; los tropismos se materializan en inclinaciones, giros o curvaturas del tallo. Si la respuesta es hacia el estímulo se dice que es un tropismo positivo, si es en sentido contrario negativo. Estos movimientos son originados por un crecimiento diferencial del órgano o parte del vegetal.
Según el tipo de estímulo, se pueden diferenciar distintos tipos de tropismos: fototropismo, geotropismo, hidrotropismo, quimiotropismo y el tigmotropismo
- Fototropismo: corresponde a una respuesta del vegetal frente al estímulo luminoso. Implica un crecimiento de la planta, orientado por este estímulo. Cada parte de ella responde de distinta forma a este estímulo. En el caso del tallo, se observa un fototropismo positivo, porque este crece hacia la fuente luminosa. La raíz, en cambio, no necesita de la luz, por lo tanto presenta un fototropismo negativo. En las hojas, se aprecia una reacción muy interesante. Estas adoptan diferentes posiciones, que le permiten captar mejor la luz del Sol. Además, los granos de clorofila que poseen también se desplazan en dirección a los rayos solares, y esto permite hacer más eficiente el proceso de fotosíntesis.
- Geotropismo: es un tipo de respuesta que corresponde a un movimiento orientado por la fuerza de gravedad. En una planta, el tallo y la raíz son afectados por este estímulo. El tallo crece en sentido opuesto a la fuerza de gravedad, por lo tanto presenta un geotropismo negativo. Por el contrario, la raíz crece penetrando la tierra, en lo que constituye un geotropismo positivo. Este tipo de respuesta asegura la función que tiene la raíz -que es absorber el agua y las sales minerales-, y además permite fijar y dar firmeza a la planta.
- Hidrotropismo: corresponde a un movimiento del vegetal hacia zonas húmedas, donde se encuentra el agua. Frente a este estímulo la raíz manifiesta una clara respuesta positiva, por lo cual se habla de un hidrotropismo positivo.
- Quimiotropismo:en este caso, el movimiento de orientación del vegetal, es provocado por la presencia de sustancias químicas, como sales disueltas, anhídrido carbónico, oxígeno, etcétera. Este comportamiento permite que el vegetal tenga un encuentro más directo con dichas sustancias. De lo anterior se deduce que los vegetales presentan un quimiotropismo positivo para ellas.
- Tigmotropismo: en este tipo de respuesta, el estímulo es el contacto físico. Los vegetales pueden tener respuestas positivas o negativas frente a él. Por ejemplo, mientras la parte aérea -es decir, tallos y hojas- presenta un tigmotropismo positivo, en la raíz éste es negativo. El tigmotropismo permite a la raíz evitar los obstáculos como rocas o piedras, las cuales podrían entorpecer su función.Las enredaderas y los zarcillos de la vid (parra) responden positivamente. Esto indica que gracias al contacto con alguna superficie, crecen en dirección a la luz.
Otras respuestas vegetales
Los otros dos tipos de respuesta de los vegetales frente a distintos estímulos son las nastias y los movimientos de turgescencia.
Movimientos de turgescencia
Se distinguen de los tropismos y las nastias porque son respuestas rápidas y reversibles.
El ejemplo típico de esta respuesta es el que se produce en una planta llamada mimosa sensitiva, la cuál es muy sensible frente a los estímulos por contacto físico. A pesar de lo leve que éste sea, dicho vegetal responde replegando sus hojas. Una vez que ha pasado el estímulo, recuperan su posición original.
Los movimientos de turgescencia se basan en procesos de hidratación -absorción de agua- y deshidratación -pérdida de agua- de las células que forman parte de las hojas.
Nastias
Corresponden a movimientos de algunas partes del vegetal, independientemente de que éste reciba el estímulo en su totalidad.
Por ejemplo, si la temperatura del medio ambiente aumenta, sólo crecen las estructuras florales y las otras no sufren cambios.
Por qué se producen?
Los vegetales pueden realizar las respuestas de crecimiento y orientación hacia o alejándose del estímulo, por la acción de ciertas sustancias químicas específicas, producidas por ciertas células especiales.
Estas sustancias se llaman hormonas y actúan sobre otras células que forman parte del ser vivo, que se encuentran lejos del sitio donde se producen las hormonas.
Las células que tienen la capacidad de producir las hormonas se ubican en las zonas apicales de la planta -los extremos o la punta-. Estas células no forman órganos, es decir, no están agrupadas.
Las hormonas, además de actuar provocando los tropismos, también son las responsables de producir la maduración de las frutas, la caída de las hojas y la cicatrización de cortes que se producen en el vegetal

MICROSCOPIA: Microscopio Compuesto (1°Medio)

- Sistema óptico
OCULAR: Lente situada cerca del ojo del observador. Amplía la imagen del objetivo.
OBJETIVO: Lente situada cerca de la preparación. Amplía la imagen de ésta.
CONDENSADOR: Lente que concentra los rayos luminosos sobre la preparación.
DIAFRAGMA: Regula la cantidad de luz que entra en el condensador.
FOCO - LAMPARA o ESPEJO: Dirige los rayos luminosos hacia el condensador.
-Sistema mecánico
SOPORTE: Mantiene la parte óptica. Tiene dos partes: el pie o base y el brazo.
PLATINA: Lugar donde se deposita la preparación.
CABEZAL: Contiene los sistemas de lentes oculares. Puede ser monocular, biocular, …..
REVÓLVER: Contiene los sistemas de lentes objetivos. Permite, al girar, cambiar los objetivos.
TORNILLOS DE ENFOQUE: Macrométrico que aproxima el enfoque y micrométrico que consigue el enfoque correcto.
MANEJO Y USO DEL MICROSCOPIO ÓPTICO
Colocar el objetivo de menor aumento en posición de empleo y bajar la platina completamente. Si el microscopio se recogió correctamente en el uso anterior, ya debería estar en esas condiciones.
Colocar la preparación sobre la platina sujetándola con las pinzas metálicas.
Comenzar la observación con el objetivo de 4x (ya está en posición) o colocar el de 10 aumentos (10x) si la preparación es de bacterias.
Para realizar el enfoque:
Acercar al máximo la lente del objetivo a la preparación, empleando el tornillo macrométrico. Esto debe hacerse mirando directamente y no a través del ocular, ya que se corre el riesgo de incrustar el objetivo en la preparación pudiéndose dañar alguno de ellos o ambos.
Mirando, ahora sí, a través de los oculares, ir separando lentamente el objetivo de la preparación con el macrométrico y, cuando se observe algo nítida la muestra, girar el micrométrico hasta obtener un enfoque fino.
Pasar al siguiente objetivo. La imagen debería estar ya casi enfocada y suele ser suficiente con mover un poco el micrométrico para lograr el enfoque fino. Si al cambiar de objetivo se perdió por completo la imagen, es preferible volver a enfocar con el objetivo anterior y repetir la operación desde el paso 3. El objetivo de 40x enfoca a muy poca distancia de la preparación y por ello es fácil que ocurran dos tipos de percances: incrustarlo en la preparación si se descuidan las precauciones anteriores y mancharlo con aceite de inmersión si se observa una preparación que ya se enfocó con el objetivo de inmersión.
Empleo del objetivo de inmersión:
Bajar totalmente la platina.
Subir totalmente el condensador para ver claramente el círculo de luz que nos indica la zona que se va a visualizar y donde habrá que echar el aceite.
Girar el revólver hacia el objetivo de inmersión dejándolo a medio camino entre éste y el de x40.
Colocar una gota mínima de aceite de inmersión sobre el círculo de luz.
Terminar de girar suavemente el revólver hasta la posición del objetivo de inmersión.
Mirando directamente al objetivo, subir la platina lentamente hasta que la lente toca la gota de aceite. En ese momento se nota como si la gota ascendiera y se adosara a la lente.
Enfocar cuidadosamente con el micrométrico. La distancia de trabajo entre el objetivo de inmersión y la preparación es mínima, aun menor que con el de 40x por lo que el riesgo de accidente es muy grande.
Una vez se haya puesto aceite de inmersión sobre la preparación, ya no se puede volver a usar el objetivo 40x sobre esa zona, pues se mancharía de aceite. Por tanto, si desea enfocar otro campo, hay que bajar la platina y repetir la operación desde el paso 3.
Una vez finalizada la observación de la preparación se baja la platina y se coloca el objetivo de menor aumento girando el revólver. En este momento ya se puede retirar la preparación de la platina. Nunca se debe retirar con el objetivo de inmersión en posición de observación.
Limpiar el objetivo de inmersión con cuidado empleando un papel especial para óptica. Comprobar también que el objetivo 40x está perfectamente limpio.

MANTENIMIENTO Y PRECAUCIONES
Al finalizar el trabajo, hay que dejar puesto el objetivo de menor aumento en posición de observación, asegurarse de que la parte mecánica de la platina no sobresale del borde de la misma y dejarlo cubierto con su funda.
Cuando no se está utilizando el microscopio, hay que mantenerlo cubierto con su funda para evitar que se ensucien y dañen las lentes. Si no se va a usar de forma prolongada, se debe guardar en su caja dentro de un armario para protegerlo del polvo.
Nunca hay que tocar las lentes con las manos. Si se ensucian, limpiarlas muy suavemente con un papel de filtro o, mejor, con un papel de óptica.
No dejar el portaobjetos puesto sobre la platina si no se está utilizando el microscopio.
Después de utilizar el objetivo de inmersión, hay que limpiar el aceite que queda en el objetivo con pañuelos especiales para óptica o con papel de filtro (menos recomendable). En cualquier caso se pasará el papel por la lente en un solo sentido y con suavidad. Si el aceite ha llegado a secarse y pegarse en el objetivo, hay que limpiarlo con una mezcla de alcohol-acetona (7:3) o xilol. No hay que abusar de este tipo de limpieza, porque si se aplican estos disolventes en exceso se pueden dañar las lentes y su sujeción.
No forzar nunca los tornillos giratorios del microscopio (macrométrico, micrométrico, platina, revólver y condensador).
El cambio de objetivo se hace girando el revólver y dirigiendo siempre la mirada a la preparación para prevenir el roce de la lente con la muestra. No cambiar nunca de objetivo agarrándolo por el tubo del mismo ni hacerlo mientras se está observando a través del ocular.
Mantener seca y limpia la platina del microscopio. Si se derrama sobre ella algún líquido, secarlo con un paño. Si se mancha de aceite, limpiarla con un paño humedecido en xilol.
Es conveniente limpiar y revisar siempre los microscopios al finalizar la sesión práctica y, al acabar el curso, encargar a un técnico un ajuste y revisión general de los mismos.

SISTEMA NERVIOSO: Neuronas y Células Gliales(3-3°Medio)

El sistema nervioso está formado por órganos que transmiten y procesan toda la información que nos llega desde los órganos de los sentidos, permitiéndonos movernos, adaptarnos al ambiente externo y realizar actividades intelectuales. Pero su función no se limita únicamente a eso, también recibe estímulos de todos los órganos internos. El sistema nervioso periférico recorre el cuerpo a través de los nervios, recibiendo y transmitiendo los estímulos al sistema nervioso central. Este se ocupa de interpretar esos estímulos y actuar en consecuencia. Imparte órdenes a los músculos y a las glándulas para que cumplan con sus funciones de acuerdo a las necesidades del cuerpo. Las células que componen el sistema nervioso se llaman neuronas. Estas células son muy delicadas ya que no pueden reproducirse. Por eso están protegidas por el cráneo y la columna vertebral.

El sistema nervioso es el órgano de:
La información: la recibe, la procesa y la genera.
La conducta, que depende de las llamadas funciones superiores de ese sistema.


El sistema nervioso está formado por órganos que transmiten y procesan toda la información que nos llega desde los órganos de los sentidos, permitiéndonos movernos, adaptarnos al ambiente externo y realizar actividades intelectuales. Pero su función no se limita únicamente a eso, también recibe estímulos de todos los órganos internos. El sistema nervioso periférico recorre el cuerpo a través de los nervios, recibiendo y transmitiendo los estímulos al sistema nervioso central. Este se ocupa de interpretar esos estímulos y actuar en consecuencia. Imparte órdenes a los músculos y a las glándulas para que cumplan con sus funciones de acuerdo a las necesidades del cuerpo. Las células que componen el sistema nervioso se llaman neuronas. Estas células son muy delicadas ya que no pueden reproducirse. Por eso están protegidas por el cráneo y la columna vertebral.

El sistema nervioso es el órgano de:
- La información: la recibe, la procesa y la genera.
- La conducta, que depende de las llamadas funciones superiores de ese sistema.

A pesar de que hay animales que carecen de sistema nervioso (las esponjas), la mayoría de ellos lo presentan. Podemos distinguir tres modelos básicos de sistemas nerviosos: encefálico, reticular y Ganglionar o segmentado .
- Encefálico, propio de los vertebrados.
- El sistema reticular se presenta en animales simples como los cnidarios (hidras, anémonas de mar, corales, medusas) como una red nerviosa ubicada en el cuerpo del animal y a través de la cual fluye la información que se genera por aplicar un estímulo en cualquier punto del cuerpo del animal.
- El sistema ganglionar se presenta en animales de cuerpo alargado y segmentado (lombrices, artrópodos). Los cuerpos neuronales se agrupan (centralización) formando ganglios que se ubican, por pares, en los segmentos. Los ganglios se comunican entre sí por haces de axones y hacia el extremo cefálico del cuerpo constituyen un cerebro primitivo. El sistema encefálico es más complejo y esta representado por un encéfalo (cerebro, cerebelo y médula oblongada) encerrado en una estructura ósea (cráneo) y por un órgano alargado, la médula espinal, encerrada en la columna vertebral. Al encéfalo y a la médula espinal la información entra y/o sale a través de los nervios llamados pares craneanos y nervios raquídeos, respectivamente

Neurona : Las neuronas son los elementos básicos del sistema nervioso. En ciertas regiones del sistema nervioso central forman la sustancia gris, pero también están presentes, en menor número, en la sustancia blanca. Fuera del sistema nervioso central, se hallan en los nervios raquídeos y en los pares craneales.Cada neurona se caracteriza por tener un cuerpo y, por lo menos, una prolongación muy larga llamada cilindroeje o axón o neurita (este tipo de neuronas son características del sistema nervioso periférico).Otras neuronas poseen, además del axón, múltiples prolongaciones menos importantes, llamadas dendritas, que sirven para interconectarlas con las demás neuronas.
Neuronas: chips prodigiosos. El tejido que forma el encéfalo y la médula espinal se compone de células nerviosas o neuronas, que cuentan con un cuerpo central, el soma, y unas prolongaciones o raíces, las dendritas, en un número muy variable.Sólo una fibra de cada neurona, el axón, es más larga y gruesa que las otras. Cada dendrita está conectada con otra dendrita de una célula nerviosa colocada a su lado, o con el axón de una célula situada más lejos. De esta manera se constituyen extensas ramificaciones nerviosas: es un complejo entramado, parecido a una computadora, en el cual las neuronas representan los chips o circuitos impresos.En el cerebro, los cuerpos de las neuronas componen la corteza o sustancia gris, mientras que los axones forman el tejido de la sustancia blanca. En la médula espinal, es la sustancia blanca, formada por las prolongaciones de las neuronas, la que se encuentra en la parte más exterior.
TIPOS DE CELULAS
Neuronas o células nerviosas. Representan las células fundamentales del sistema nervioso. Contienen núcleo y varias prolongaciones citoplasmáticas.
1. Morfología de la neurona
- Pericarion. Cuerpo celular, o soma: Núcleo, claro, contieneun nucléolo picnótico y Organelos celulares: Neurofibrillas, RER o corpúsculos de Nissl, mitocondras,aparato de Golgi, lisosomas, gránulos de pigmento
- Prolongaciones celulares: Dendritas y axón o cilindro eje.
Dendritas: Prolongaciones gruesas ramificadas y en forma de arbol. Son los receptores de la neurona, la vía por donde entra el impulso nervioso alcuerpo celular es desde estimulos sensores o desde neuronas adyacentes. Las dendritas permite hacer contacto con otras células.
Axón o cilindroeje. Estructura delgada y larga que se origina en una región cónica del soma. Representa el transmisor de la neurona, lleva los impulsos fuera del cuerpo celular. En el extremo del axón o fibrillas terminales se encuentran los botones terminales, que son proyeccciones sinápticas que albergan vesículas llenas de neurotransmisores, los que permiten comunicación entre una neurona y otra célula.
Axones de las neuronas motoras del sistema nervioso periférico (SNP) se encuentran cubiertas por una vaina formada por células deSchwan laquepuedeo no estarmielinizadas. Lasvainas mielinizadas presentan vaina de mielina, una sustancia grasa que aisla la membrana de la célula. La vaina se interrumpe en regiones conicidas como nódulos de Ranvier: En estos puntos el axón no se encuentra aislado por la vaina de mielina
Uniones especializadas (Sinapsis)
2. Clasificación de las neuronas:Los criterios que han predominado para clasificar a las neuronas son, el número de sus proyecciones, la forma de cuerpo, su función.
Tamaño. 4 micrómetros: granos del cerebelo, 130 micrómetros células piramidales gigantes. Los axones pueden alcanzar hasta 100 centímetros
Según número de prolongaciones :
- Monopolares (retina)
- Seudomonopolares (ganglios encefálicos y raquídeos)
- Bipolares (retina, mucosa olfatoria)
- Multipolares (amplia distribución)
Según su función :
Neurona sensoriales, aferentes. Reciben impulsos sensoriales y los trasmiten al SNC para su procesamiento.
Neuronas motoras, eferentes. Conducen impulsos desde el SNC a músculos, glándulas y otras neuronas.
Placa motora . Sinapsis entre el axón terminal de una motoneurona y la placa terminal de la membrana plasmáticade una fibramuscular. Se produce la comunicación y transmisión impulso nervioso a la fibra musculoesquelética.
Componentes de la placa motora: axón terminal, hendidura sináptica y la membrana de la célula muscular.
3. Ubicación de las neuronas
Sustancia gris del SNC y en los ganglios del SNP. Pericarion, mayor parte de las dendritas y la arborización terminal de muchos axones.
Sustancia blanca del SNC y nervios del SNP. Axones
4.-Tipos de Neuronas
Aunque hay muchos tipos diferentes de neuronas, hay tres grandes categorías basadas en su función:
- Las neuronas sensoriales son sensibles a varios estímulos no neurales. Hay neuronas sensoriales en la piel, los músculos, articulaciones, y órganos internos que indican presión, temperatura, y dolor. Hay neuronas más especializadas en la nariz y la lengua que son sensibles a las formas moleculares que percibimos como sabores y olores. Las neuronas en el oído interno nos proveen de información acerca del sonido, y los conos y bastones de la retina nos permiten ver.
- Las neuronas motoras son capaces de estimular las células musculares a través del cuerpo, incluyendo los músculos del corazón, diafragma, intestinos, vejiga, y glándulas.
- Las interneuronas son las neuronas que proporcionan conexiones entre las neuronas sensoriales y las neuronas motoras, al igual que entre ellas mismas. Las neuronas del sistema nervioso central, incluyendo al cerebro, son todas interneuronas. La mayoría de las neuronas están reunidas en “paquetes” de un tipo u otro, a menudo visible a simple vista. Un grupo de cuerpos celulares de neuronas, por ejemplo, es llamado un ganglio o un núcleo. Una fibra hecha de muchos axones se llama un nervio . En el cerebro y la médula espinal, las áreas que están compuestas en su mayoría por axones se llaman materia blanca , y es posible diferenciar vías o tractos de esos axones. Las áreas que incluyen un gran número de cuerpos celulares se llaman materia gris .
Neuroglia o células gliares o de sostén. Rodean a las neuronas
1. Funciones de las células gliares
Soporte
Defensa
Nutrición y regulación de la composición del material intercelular
2. Clasificación de las células gliares
a) GLIAS DEL SNC
Neuroglia
- Astrocitos. Sostén y nutrición
- Astrocitos protoplasmáticos. Sustancia gris SNC
- Astrocitos fibrosos. Sustancia blanca SNC
- Oligodendrocito. Aislamiento eléctrico. Producción de mielina SNC. Pueden envolver varios axones con segmentos de mielina.
- Microglias. - Fagocíticas. Contienen lisosomas y cuerpos residuales
- Glía ependimaria. Células epiteliales. Cubren ventrículos del cerebro. Conducto central de la médula espinal. Contienen al líquido céfalo raquídeo
B) GLIAS PERIFERICAS

Células de Schwann. Forman la vaina que cubre a todos los axones del SNP desde su segmento inicial hasta sus terminaciones. En fibras nerviosas amielínicas la célula de Schwann aloja varios axones, de pequeño diámetro en una concavidad de su superficie. En fibras nerviosas mielínicas cada célula de Schawnn rodea a un axón y su vaina de mielina se ubicada vecina al axón con el resto de su citoplasma en la zona externa. Entre las sucesivas células de Schwann existen zonas sin mielina llamadas los nodos de Ranvier.
GENERACION Y CONDUCCION DE IMPULSOS NERVIOSO
Impulso nervioso. Una carga eléctrica, es la señal que pasa desde una neurona a la siguiente y por último a un órgano final(grupo de fibras musculares, o nuevamente al sistema nervioso central). Es un cambio físico-químico que una vez iniciado se autopropaga.Basado en la propiedad de irritabilidad, la neurona puede responder a estímulos al originar y conducir impulsos eléctricos

Potencial de reposo. Diferencia de potencial que existe a través de la membrana de una neurona cuando ésta no conduce impulsos, es decir, cuando se encuentra en estado de reposo. En esta situación, las células tienen exteriormente carga positiva e interiormente carga negativa. Esto proporciona, en la membrana del axón una diferencia de potencial de -70 mV. Tal diferencia se debe a gradientes iónicos creados por bombas, como la bomba de Na-K que trasporta iones de sodio (Na+) hacia el exterior de la menbrana nerviosa e iones de potasio (K+) hacia el interior de la membrana celular, en proporción de tres a dos, respectivamente.
Generación y conducción de impulsos nerviosos. Cuando se produce una señal eléctrica puede ocurrir despolarización, si se reduce la diferencia de potencial o hiperpolarización si aumenta la diferencia de potencial.

Potencial de acción. Existe una sucesión de hechos para que ocurra un potencial de acción.
La membrana nerviosa está polarizada

Aplicación de un estímulo de intensidad adecuada (umbral)

Apertura canales de Na+ regulados por voltaje (RV)

Aumenta marcadamente la permeabilidad de la membrana a los iones de sodio (en el punto de estimulación)

Iones atraviesan la membrana hacia el interior de la célula

Entran más iones de los que salen

Cambio en el potencial eléctrico de la membrana

Disminuye el potencial del citoplasma a partir de -70 mV: La membrana se despolariza - Umbral

Entrada de iones de sodio continúa

El potencial de la membrana se invierte
Interior: Se vuelve positivo - voltaje: +30 mV
Exterior: Se vuelve negativo
Repolarización
Mayor carga positiva dentro de la célula, da como resultado que Los canales de K+ RV se abren a los iones de K+ cargados positivamente K+ se desplaza hacia el exterior de la célula, que es más negativa
Regresa el estado donde el exterior de la célula desarrolla una carga más positiva que el interior
El voltaje vuelve a ser el potencial de membrana de reposo de -70 mV


El esquema muestra los canales iónicos involucrados en la generación de un potencial de acción en un axón. El proceso se inicia cuando los canales de sodio activados por voltaje se abren y los iones sodio ingresan al interior de la célula y esta se depolariza

LA CELULA:Para aquellos que quieren profundizar un poquito más.(1°Medio)-

Todos los seres vivos están formados por células: los eucariontes (eu= verdadero, karyon= núcleo) tienen células con una estructura compleja caracterizada por la presencia de un núcleo organizado en cuyo interior se encuentra el material genético; las células de los procariontes (pro= antes de, karyon= núcleo) son menos complejas que las anteriores, no poseen un núcleo organizado y su material genético flota en el citoplasma. Independientemente de su grado evolutivo, la célula presenta una característica fundamental: tiene vida propia. Esta característica es posible gracias a que la célula puede metabolizar y autoperpetuarse por si misma, además de que cuenta con las estructuras que le permiten realizar tales funciones; dichas estructuras son los organelos celulares.
Las células son estructuras tridimensionales que difieren en forma, tamaño y componentes estructurales. Las células pueden ser espiriladas, cilíndricas, esféricas, etc.; el diámetro de estas puede variar entre 1 y 100 µm (0.0001 - 0.01 cm). Con respecto a los componentes estructurales podemos decir que existen diferencias entre un tipo de célula y otro, por ejemplo, en las células eucarióticas está presente la membrana nuclear, en las procariótas esta membrana no existe; en las células vegetales se observa una pared celular, la cual no está presente en las células animales. Para poder ubicar a todos los organelos dentro de una célula, debemos imaginar una "célula tipo", es decir, una célula donde podamos observar tanto las estructuras que caracterizan a las células animales como a las vegetales

Las partes principales de esta célula son :
Cubiertas celulares
Citoplasma
Núcleo
1.-CUBIERTAS CELULARES La célula cuenta con cubiertas a través de las cuales mantiene un contacto con el exterior, regulan el paso de sustancias hacia el interior o exterior de la misma, además de servir de envoltura a los demás componentes. Los nombres de estas son membrana celular y pared celular; debido a su importancia y complejidad, estas estructuras se verán con detalle en el apunte llamado cubiertas celulares.

2.-NÚCLEO
El núcleo celular , es generalmente la estructura más voluminosa dentro de la célula, su forma puede variar de una célula a otra, aunque generalmente se le representa como una estructura esférica.
El núcleo, es el centro de control primario de todas las actividades celulares; se encuentra rodeado por una doble envoltura llamada membrana nuclear (carioteca), la cual separa el material genético del citoplasma celular; esta membrana tiene una serie de poros a través de los cuales circulan los materiales entre el núcleo y el citoplasma .
En la parte interna del núcleo o nucleoplasma está contenida la información genética. Cuando la célula no se está reproduciendo, este material se observa como una maraña de fibras de cromatina, durante el proceso de mitosis, la cromatina se condensa y da origen a los cromosomas, los cuales contienen a los genes.
En el interior del núcleo podemos encontrar uno o más nucleolos, los cuales tienen un aspecto esférico; la función de este organelo es participar en la síntesis del RNA ribosomal o RNAr

.

2.- CITOPLASMA.
EL Citoplasma(cyto=cubierta, plasma= formación). está formado por proteínas y lípidos, algunos carbohidratos, minerales,y salesy un 70 a 90% de agua. La proporción de estos componentes varía de una célula a otra así como de un organismo a otro. El citoplasma también llamado matriz citoplasmática, es un líquido viscoso coloidal,(semejante a una gelatina) que sirve como medio de sostén a los organelos celulares , exceptuando al núcleo.Cerca de la membrana celular el citoplasma suele ser más sólidoy se le llama extoplasma, mientras que hacia el interiores más fluído y se le llamaendoplasma. En el citoplasma se encuentran una serie de estructuras especializadas, cuyas funciones son comparables a las que realizan nuestros órganos, debido a esto reciben el nombre de organelos, entre ellos podemos mencionar los siguientes: ribosomas, mitocondrias, aparato de golgi, retículo endoplásmico, centríolos, vacuolas y plastos. Dos organelos que no se encuentran dentro del citoplasma, son el núcleo y el nucleolo. Cada uno de estos organelos se describen a continuación.

CENTRÍOLOS
Los centríolos , están formados por nueve grupos de células organizadas en un cilindro cuyo diámetro es de aproximadamente 0.2 µ. Se encuentran en células animales y en algunas algas y hongos, están generalmente cerca del núcleo, dentro de una área llamada centrosoma .
Los centríolos juegan un papel importante durante el proceso de reproducción celular por mitosis ya que sirven como polos para la formación del huso acromático; además, participan en la formación de cilios y flagelos, que son órganos de locomoción en los microorganismos .

MITOCONDRIAS
Estos organelos , están presentes en todas las células eucarióticas y en los cloroplastos de los vegetales, su diámetro varía de 0.5 a 1.0 µ, mientras que su longitud va de 1.0 a 7.0 µ. Algunas veces ofrecen aspectos de varas, gránulos o filamentos y no están presentes en las bacterias y en los organismos unicelulares anaerobicos.
Vistas al microscopio electrónico, las mitocondrias aparecen formadas por dos membranas, una externa que es lisa y cubre todo el organelo y otra interna que presenta una serie de pliegues o crestas, estas dos membranas están separadas por un compartimiento llamado cámara externa; hacia la parte media de la mitocondria se observa otra cámara llamada matriz .
La membrana externa está constituida por un 40% de lípidos y un 60% de proteínas, algunas de estas proteínas forman canales acuosos que facilitan el paso de electrones, agua y moléculas entre la mitocondria y el citoplasma; también contiene un sistema transportador de electrones llamado citocromo B5 y una gran cantidad de enzimas que intervienen en el metabolismo de los lípidos.
En la estructura de la membrana interna se encuentran todas las enzimas necesarias para realizar la respiración aerobica; sus componentes principales son 20% de lípidos (no hay colesterol) y un 80% de proteínas. se encuentran todas las enzimas necesarias para realizar la respiración aerobia. Sobre las crestas mitocondriales se encuentran unas partículas esféricas denominadas partículas elementales, las cuales son complejos de ATP-sintetasa; en ellas se llevan a cabo las reacciones químicas características de las mitocondrias. La cámara interna o matriz contiene DNA, ribosomas y numerosas enzimas, así como iones de calcio y fosfato.
Como funciones de las mitocondrias podemos señalar las siguientes:
Respiración celular: Proceso encaminado hacia la producción de energía biológicamente útil o ATP (adenosin tri fosfato). Este proceso hace que las mitocondrias sean muy abundantes en células con un metabolismo muy elevado, como es es caso de las células musculares y nerviosas.
Beta-oxidación de los ácidos grasos: Por medio de este proceso, se obtiene la acetil coenzima A, que es utilizada dentro de una ruta del metabolismo energético llamada ciclo de Krebs. Las enzimas que se encargan de ello se encuentran en la matriz mitocondrial.
Síntesis de los constituyentes mitocondriales: Las mitocondrias poseen toda la maquinaria necesaria, DNA, RNA y ribosomas, para sintetizar la mayor parte de sus proteínas. Las mitocondrias se originan por segmentación de otras mitocondrias existentes.
Concentración de iones: Dentro de la matriz mitocondrial se pueden encontrar una gran variedad de grupos ionizados en proteínas, lípidos, metales como el hierro, colorantes, enzimas y iones de calcio y fosfato.



RIBOSOMAS
Los ribosomas están formados por dos tipos de moléculas: RNA ribosomal y proteínas. Se producen en el nucleolo como unidades separadas y se ensamblan posteriormente durante la síntesis de proteínas. Estos organelos están constituidos por dos subunidades, una grande y otra pequeña, que en conjunto miden entre 0.06 y 0.2 µ y se encuentran libres en el citoplasma o unidos a la membrana externa del retículo endoplásmico (RER); en el citoplasma los podemos encontrar libres o en racimos; a estos últimos se les denomina polirribosomas, que son agregados de hasta 100 ribosomas.
Los ribosomas son importantes en la célula, ya que son los responsables de la síntesis de proteínas, las cuales son utilizadas en las reacciones metabólicas de la célula.


RETÍCULO ENDOPLÁSMICO
El retículo endoplásmico es un sistema complejo de canales que se extiende por todo el citoplasma, estos pueden comunicar a la membrana celular con la membrana nuclear . El retículo endoplásmico tiene dos presentaciones llamadas: retículo endoplásmico rugoso (RER) y retículo endoplásmico liso (REL).
El retículo endoplásmico rugoso (RER) se caracteriza por la presencia de ribosomas adheridos a parte externa de la membrana del retículo, lo que le da un aspecto rugoso. El retículo endoplásmico rugoso está presente en todas las células eucarióticas, sobre todo en las que se presenta una síntesis de proteínas elevada. Su función está relacionada con la producción, almacenamiento y glucosilación de proteínas .
El retículo endoplásmico liso (REL) no contiene ribosomas y está presente en células especializadas en la síntesis o metabolismo de los lípidos como las células glandulares. Su función está relacionada con la síntesis de los lípidos de membrana, fundamentalmente fosfolípidos y colesterol; producción de hormonas esteroideas; además, en el interior del REL se almacena Ca++, lo que le permite participar en el proceso de contracción muscular, ya que la liberación de calcio hace posible la formación del complejo actina-miosina. El retículo endoplásmico liso también se encuentra en las células hepáticas, donde realiza funciones de desintoxicación, ya que algunas sustancias tóxicas como medicamentos, alcohol y drogas son transformadas a otro tipo de sustancias y eliminadas a través de él.



APARATO DE GOLGI
Este organelo, está formado por una serie de sacos membranosos llamados dictiosomas, los cuales están apilados unos contra otros y presentan dos caras :
Cara cis o proximal: Esta cara, relacionada con el retículo endoplásmico, tiene una serie de vesículas que se encargan de transportar proteínas y lípidos desde el retículo endoplásmico hasta el aparato de golgi.
Cara trans o distal o distal: Contiene una serie de vesículas que se encargan de secretar los productos transformados y empaquetados, por el aparato de golgi, hacia su destino final que pueden ser los lisosomas y la membrana plasmática entre otros. En síntesis, la función del aparato de golgi consiste en: transporte y transformación de proteínas las cuales posteriormente secreta como proteínas glucosiladas. Estas proteínas, serán utilizadas en la producción de nuevas membranas (membrana celular, membranas del retículo endoplásmico, etc). Además, participa en la formación del tabique que divide al citoplasma durante la telofase, interviene en la formación de la pared celular de los vegetales y del acrosoma en los espermatozoides

LISOSOMAS

Son sacos membranosos distribuidos en toda la célula, su morfología es variable y su tamaño es similar al de las mitocondrias pequeñas; solo se han encontrado en las células animales. Los lisosomas contienen una serie de enzimas hidrolíticas o hidrolasas siendo la más común la fosfatasa ácida; estas enzimas son capaces de digerir la mayoría de los componentes celulares por lo que algunos biólogos les llaman "bolsas suicidas".
Entre las funciones que realizan los lisosomas podemos mencionar las siguientes: digestión intracelular, a través de la cual se obtienen los nutrientes necesarios para la vida de la célula; destrucción de células lesionadas o seniles; fagocitosis de bacterias, como es el caso de los lisosomas presentes en los glóbulos blancos. Finalmente, son útiles en algunos procesos de metamorfosis en animales, como es el caso de la desaparición de la cola en los renacuajos.

VACUOLAS
Las células, principalmente en los vegetales y microorganismos, poseen unos organelos cuyo contenido es fluido y están separados del citoplasma por una membrana muy fina llamada tonoplasto; a estos se les conoce con el nombre de vacuolas y generalmente se clasifican en tres grupos.
vacuolas alimenticias: Se forman a partir de la membrana celular o del retículo endoplásmico y contienen sustancias nutritivas que provienen del exterior de la célula .
vacuolas digestivas: Estas se forman al fusionarse una vacuola alimenticia con un lisosoma; las enzimas que contiene éste último, degradan el contenido de la vacuola y los productos pueden ser utilizados por la célula.
vacuolas contráctiles: Este tipo de vacuolas están presentes en algunos microorganismos y su función es ayudar a descargar el exceso de líquidos del organismo.
Las vacuolas en general, pueden desarrollar varias funciones, entre ellas: sitios de almacenamiento de sustancias de nutrición o desecho, sistema digestivo de la célula, reguladoras de la turgencia de la célula, aumentar el tamaño de la célula, contenedor de pigmentos que dan color a los pétalos de algunas flores, proporcionar rigidez a las plantas, almacén de sustancias tóxicas que dan protección contra los depredadores.


PLASTOS
A los plastos también se le llaman plástidios y son organelos membranosos que están presentes en células vegetales y en las euglenas estos últimos son microorganismos pertenecientes al reino protista. Su estructura es parecida a las mitocondrias ya que cuenta con un sistema membranoso interior. Pueden ser de tres tipos: leucoplastos, cromoplastos y cloroplastos.
leucoplastos: El término viene de leuco = blanco, estos se encargan de almacenar almidón y en algunas ocasiones proteínas y aceites, son numerosos en los órganos de almacenamiento de las plantas, por ejemplo en las raíces del nabo y las papas.
Cromoplastos: Viene de cromo = color, estos contienen pigmentos que producen el color de los pétalos y frutos.
Cloroplastos: Cloro significa verde. Los cloroplastos contienen clorofila, que es la sustancia que le permite a los vegetales llevar a cabo el proceso de fotosíntesis, mediante el cual transforman la energía solar a energía biológicamente útil .

LA CELULA ( 1°Medio)

INTRODUCCIÓN
Alguna vez nos hemos hecho preguntas como: ¿por qué una pequeña semilla puede convertirse en un árbol inmenso? ¿Cuáles son y a qué obedecen las transformaciones ocurridas dentro de un huevo para originar a un ave? ¿Por qué las plantas producen frutos sólo durante unos meses del año? ¿Cómo es que un hueso fracturado puede repararse? ¿Por qué nos parecemos a nuestros padres? ¿De que manera sobreviven los vegetales en el desierto si casi no reciben agua? ¿Por qué los antibióticos matan a las bacterias? Estas y otras preguntas tienen algo en común, en todas ellas están involucrados los seres vivos, que son el objeto de estudio de la Biología como ciencia.
Aunque las preguntas anteriores pueden parecer intrascendentes, el descubrimiento y la comprensión de los principios que rigen estos y otros comportamientos, ha permitido mejorar ampliamente nuestro modo de vida. La aplicación de estos principios ha conducido a: conocer la estructura y función de nuestros componentes orgánicos, desarrollo de medicamentos, vacunas y terapias génicas, modificación genética de organismos, producción masiva de alimentos, etc.

CAMPO DE ESTUDIO DE LA BIOLOGÍA
El campo de estudio de la Biología es muy amplio, ya que las cuestiones biológicas las podemos ver en cualquier parte de nuestro entorno; a nuestro alrededor existe una gran variedad de seres vivos y una gran diversidad de problemáticas y características relacionadas con ellos, como por ejemplo: su estructura, el lugar donde vive, su proceso reproductivo, su genética, sus enfermedades, etc.
SIGNIFICADO DE BIOLOGIA
El término Biología fue acuñado por Jean Baptiste Lamarck y Gottfried R. Treviranus en 1802 y se deriva de dos vocablos griegos: logos = estudio y bios = vida; de lo anterior, podemos deducir que la Biología estudia a la vida. Dado que existe una gran diversidad de seres vivos y entre ellos se observan diferencias a nivel estructural, funcional, en su relación con el medio ambiente, evolutivas, etc., es necesario definir a la Biología en términos más amplios.

DEFINICIÓN DE BIOLOGÍA
“Ciencia que estudia las múltiples formas que pueden adoptar los seres vivos, así como su estructura, funciones, historia evolutiva, crecimiento, desarrollo y relaciones con el medio ambiente”

LA CELULA

Si nos preguntamos qué tienen en común organismos tan diversos como las bacterias, los hongos, las plantas y los animales podemos decir, seguramente, que todos están constituidos por una o más células.

Por ello decimos que la célula es la unidad estructural de los seres vivos, como también la unidad funcional de estos, pues en ella se realizan diferentes procesos bioquímicos que permiten la supervivencia de las células y, por lo tanto, del organismo como un todo.
A pesar de la variedad de formas y tamaños en los distintos organismos, la organización fundamental de las células es relativamente uniforme y, en consecuencia, es posible clasificarlas en dos grandes tipos:

1.-Células Procariontes (pro, antes de; karyon, núcleo): su principal característica es que no poseen núcleo y, por lo tanto, el material genético se encuentra en el citoplasma, en una región denominada nucleoide. Son células primitivas muy simples, que carecen de organelos membranosos. A este tipo de célula pertenecen microorganismos como las bacterias, las que son unicelulares, lo que quiere decir que están formadas por una célula .

2.- Células Eucariontes (eu, verdadero; karyon, núcleo): su principal característica es que poseen un núcleo en el que está contenido el material genético. Son células complejas y evolucionadas y en su interior existe una serie de organelos membranosos. Organismos pertenecientes a los reinos Protista, Fungi, Vegetal y Animal están constituidos por este tipo de células. Las células eucariontes pueden ser de dos grandes tipos: animales y vegetales.



A pesar de las diferencias entre células vegetales y animales, se distinguen tres partes fundamentales:
A) Membrana Plasmática: constituye el límite de la célula y por lo tanto define el medio interno celular. Está formada por una bicapa lipídica (fosfolípidos) que le otorga un carácter hidrofóbico y en ella se encuentran insertas diferentes proteínas, algunas de las cuales actúan como bombas y canales para el transporte de sustancias hacia dentro y fuera de las células . La membrana plasmática actúa como una barrera semipermeable porque regula el flujo de sustancias en ambas direcciones

B) Núcleo: como ya hemos dicho, en el núcleo se encuentra el material genético o DNA. Es el organelo más notorio en las células y está separado del citoplasma por una envoltura formada por una membrana doble que posee poros nucleares para la comunicación entre el contenido nuclear y el citosol.
C) Citoplasma: corresponde al contenido celular exceptuando el núcleo y en él encontramos una serie de organelos, cada uno con función determinada .

Principales organelos en las células eucariontes